过氧化苯甲酰对多壁碳纳米管衍生化的研究

近年来，利用化学修饰制备可溶性的碳纳米管进行了很多研究，使得碳纳米管（CNTs）的衍生化成为一个热点。本文通过在苯溶剂中加热回流的方法实现了碳纳米管和过氧化苯甲酰氧自由基的加成反应。一方面通过红外光谱证明了过氧化苯甲酰氧自由基和多壁碳纳米管之间的类烯加成反应，另一方面通过热重分析研究了反应产物与反应时间和反应物比例之间关系，说明了过氧化苯甲酰对碳纳米管衍生化的影响。     

磺化聚苯乙炔/多壁碳纳米管复合材料导电机理研究

将磺化聚苯乙炔(SPPA)与多壁碳纳米管(MWNT)超声共混制备得到SPPA/MWNT复合材料. 用四探针电阻率测试、场发射扫描电镜(FESEM)、XPS、UV-Vis、XRD等方法对复合材料导电机理进行研究. 结果表明, SPPA/MWNT的电导率发生两次突跃；掺杂剂MWNT具有低的临界阈值; 临界阈值附近, 复合材料中MWNT具有不连续分布的现象及复合材料电阻呈负温度系数(NTC)效应; SPPA/MWNT复合材料中MWNT的碳原子对SPPA 进行掺杂. 推测复合材料的导电机理为, 共轭聚合物SPPA不仅被导电粒子MWNT物理填充, 同时还被MWNT的碳原子掺杂, 使复合材料中存在两种导电通路而导电, 一是因被掺杂而成为高电导率主体的SPPA相互接触形成的导电通路, 二是MWNT相互接触形成的导电通路.     

多壁碳纳米管对PS分子量影响的研究

由于碳纳米管（CNT）具有优异的力学、电学、光学等性能，近年来，聚合物／碳纳米管（polymer／CNT）复合材料的研究已经成为研究者关注的热点。相关的研究主要集中在：一是将CNT作为填充材料制各复合材料，使复合材料的力学、电学等性能得到提高。二是将CNT作为主体，用聚合物对CNT进行修饰，使CNT在有机溶剂中能够获得良好的溶解度。而对于在聚合反应中，CNT的加入对聚合物分子量影响的研究，相关的报道较少。本文利用悬浮聚合法制备了聚苯乙烯／多壁碳纳米管（PS／MWNT）复合材料，采用透射电镜（TEM）和凝胶渗透色谱（GPC）对其进行了分析，详细研究了MWNT对于PS分子量的影响。     

聚苯乙炔/碳纳米管复合材料的导电性能研究

本文以无水A lC l3作催化剂合成聚苯乙炔(PPA),用H2SO4对其进行磺化改性,采用其混法制得了PPA/碳纳米管(CNTs)及磺化PPA/CNTs复合材料,对二者的常温电导率及变温电导率进行了测试。结果表明:磺化PPA的电导率较PPA的提高了3个数量级;随着CMTs含量增加,复合材料的电导率升高;PPA/CNTs导电的阈值是3%,达极限电导率(0.04S/m)所需CNTs含量为25%,而磺化PPA/CNTs导电的阈值是2%,达极限电导率所需CNTs(0.14 s/m)含量为25%。并分析了温度变化对复合材料电阻变化的影响因素。     

碳纳米管负载氧化铁的制备与机理

研究了不同的碳纳米管预处理方法对制备碳纳米管负载氧化铁催化剂的影响。通过透射电镜观察了氧化铁负载前后碳纳米管表面的形貌,X射线衍射分析显示碳纳米管上包覆的是αFe2O3,并利用红外光谱和热重分析结果探讨了氧化铁负载的机理,发现经过预处理的碳纳米管吸附Fe(NO3)3后高温热处理得到的氧化铁是由Fe(NO3)3直接分解得到的。     

PS/MWNT复合材料界面上的化学反应性

利用悬浮聚合法制备了可溶于甲苯的聚苯乙烯／多壁碳纳米管（PS／MWNT）复合材料,通过透射电镜观察到MWNT完全或部分被PS包裹。拉曼光谱分析表明,复合材料中MWNT的两个特征峰D峰和G峰的位置均发生了红移,且D峰的强度及ID／IG值也较MWNT明显增大。凝胶渗透色谱测得复合材料的分子量相对于纯PS的分子量有较大幅度提高。同时比较共混法与悬浮聚合法制得的复合材料在甲苯中的溶解性。可以认为悬浮聚合法制备复合材料的过程中,MWNT参与了PS的聚合反应,与PS形成了化学键从而完全或部分地被PS包裹。