多壁碳纳米管/壳聚糖多层膜修饰电极的电化学行为研究

采用新型分散方法制备了多壁碳纳米管/壳聚糖多层膜修饰玻碳电极,研究了在修饰剂总量相同的情况下,不同修饰层数膜电极的循环伏安、计时库仑曲线及电化学阻抗行为,并采用交流阻抗等效电路分析方法,对拟合的阻抗数据进行了解析。结果表明,电极的膜修饰层数的增加,不仅使膜层的缺陷增多,而且使电极的界面阻抗、溶液阻抗和电子转移阻抗明显减小,电极反应逐渐呈Warburg扩散阻抗特征,从而使电极的灵敏度和可逆性得到改善。     

聚茜素红S功能化碳纳米管修饰电极测定水中的对苯二酚

通过电聚合制备了聚茜素红S-多壁碳纳米管修饰丝网印刷电极,用于水中对苯二酚的测定。考察了对苯二酚在修饰电极上的电化学行为。该修饰电极对对苯二酚的氧化还原反应具有明显的电催化作用。用示差脉冲伏安法测定了水中对苯二酚的含量,其氧化峰电流在5.02×10-5—1.52×10-3m ol/L浓度范围内呈良好的线性关系,检出限为2.37×1-0 5m ol/L,加样回收率在98.1%—106.9%之间。所制备的修饰电极可应用于水中对苯二酚的现场快速检测。     

多壁碳纳米管/铋膜修饰电极示差脉冲溶出伏安法测定水中镉和铅

制备多壁碳纳米管/壳聚糖纳米复合物修饰玻碳电极,用于同位镀铋膜法连续测定水中镉和铅离子的含量.将多壁碳纳米管分散在壳聚糖溶液中,滴涂在玻碳电极表面制得修饰电极;在含铋的溶液中,采用示差脉冲溶出伏安法测定了镉、铅离子的浓度;考察了沉积电位、富集时间对溶出电流的影响.在优化的实验条件下,对浓度在0-0.2μmol/L范围内...     

多壁碳纳米管阵列场发射研究

研究了Ar离子束轰击及温度对多壁碳纳米管阵列场发射性能的影响.经Ar离子轰击35min后，发现阵列顶端的Fe催化剂颗粒明显减少，弯曲的顶部被轰击掉，使碳纳米管的场发射电流明显减小而场发射像无明显改变.温度的增加引起碳纳米管的场发射电流也随之增加.还研 究了在透明阳极技术中涂在阳极的荧光粉对场发射电流的影响.对同一碳纳米管阵列样品，发现涂有荧光粉的透明阳极使测量到的场发射电流大幅度减小，只是未涂荧光粉阳极电流的 1/30左右.直接用二氧化锡导电膜作阳极时，测得样品的开启场强为1.0V/μm.沉积了荧光粉的二 关键词： 多壁碳纳米管 场发射     

溶液法制备有机薄膜晶体管的碳纳米管电极

采用十二烷基磺酸钠(SDS)和聚(3,4-乙撑二氧噻吩)/聚苯乙烯磺酸盐(PEDOT/PSS)做分散剂制备了分散性能良好的多壁碳纳米管溶液,借助聚二甲基硅氧烷(PDMS)在硅片表面形成亲水疏水区域,采用溶液法制备了图案化的碳纳米管薄膜电极。应用图案化碳纳米管电极制作聚(3-己基噻吩)有机薄膜晶体管,以SDS和PEDOT/PSS为分散剂获得的器件迁移率分别为0.01 cm2.V-1.s-1和0.007 5 cm2.V-1.s-1,开关电流比均为3×103。     

水溶性多壁碳纳米管/铜酞菁染料

采用化学氧化法制备了可溶性多壁碳纳米管,借助超声作用把可溶性多壁碳纳米管分散在水中形成水溶胶,采用自组装技术制备了可溶性多壁碳纳米管/铜酞菁染料的复合薄膜,采用原子力显微镜、红外光谱、吸收光谱和荧光光谱对可溶性多壁碳纳米管及其水溶胶、自组装复合薄膜进行了表征.实验结果显示多壁纳米碳管水溶胶具有较好的组装成膜性能,吸收光谱结果表明染料分子在膜内形成了J聚集体,荧光光谱结果表明复合薄膜的荧光来自于铜酞菁染料,引入多壁碳纳米管对染料分子的荧光发射特性有一定影响.     

两种不同制备方法的多壁碳纳米管光学性质的对比

分别采用化学气相沉积法和电弧放电法制备了多壁碳纳米管.利用扫描电镜测量了两种不同方法所制备样品的形貌,并在室温下测量了这两种样品的喇曼光谱、吸收光谱和光致发光光谱.结果显示:电弧法所制的纳米管管径较小,且纳米管相互缠绕明显;两种样品的喇曼光谱中均存在D模和G模,但化学气相沉积法制备的碳管的结构更完美,石墨化程度和碳管纯度更高;两种样品都在250 nm处有一个强的吸收峰,当采用共振激发时,两种样品均在480 nm处有带状发射光谱,而用550 nm的光激发时,化学气相沉积法制备的多壁碳纳米管在820 nm处具有光致发光,电弧法制备的样品在此波段则无光致发光.     

多壁碳纳米管/聚丙烯复合材料热导率研究

用Pt细丝代替已有3ω方法中的薄膜热线,并设计了基于Labview程序的虚拟测量系统,准确、方便地测量了聚丙烯复合材料的热导率. 测量结果发现,多壁碳纳米管/丁苯橡胶/聚丙烯三元复合材料的热导率随着多壁碳纳米管/丁苯橡胶粉末含量的增加变化不大;多壁碳纳米管/聚丙烯复合材料的热导率随着多壁碳纳米管含量增加而增大;复合材料热导率远小于简单混合规则预测的结果,而与有效介质理论符合很好. 关键词： ω法')" href="#">3ω法 多壁碳纳米管 聚丙烯复合材料 热导率     

分子印迹-碳纳米管修饰电极检测扑热息痛

以扑热息痛为模板,邻苯二胺为单体,采用电聚合法制备了分子印迹-多壁碳纳米管复合膜修饰电极,研究了扑热息痛在该修饰电极上的电化学行为。结果表明,该修饰电极对扑热息痛的电极反应具有明显的电催化活性。该修饰电极对扑热息痛的方波伏安检测线性范围为2.0×10-6—8.0×10-5mol/L,检出限为1.0×10-8mol/L。该修饰电极显示了良好的稳定性和重现性。     

修饰银电极上单壁碳纳米管的表面增强拉曼散射

本文采用修饰了银纳米颗粒的银电极作为基底,获得了高质量的单壁碳纳米管(SWCNTs)的表面增强拉曼散射(SERS)光谱。在1100~1500 cm-1范围内观测到了一组表征SWCNTs结构的新峰。修饰在银电极上的银纳米颗粒不仅可以保证SWCNTs在这一体系中吸附的紧密性,而且通过变面等离子体共振起到了电磁放大的作用。通过对银纳米颗粒修饰银电极表面SWCNTs的SERS光谱及其随电位变化的SERS光谱的研究,我们可以研究这一过程中的SERS机制。理论和实验结果表明,银纳米颗粒修饰银电极上单壁碳纳米管的SERS很有潜力成为一种检测单壁碳纳米管合成质量的新方法。     

离子液体[BDMIM]PF6修饰碳糊电极的制备及其电化学性能

以离子液体1,2-二甲基-3-丁基咪唑六氟磷酸盐（[BDMIM]PF6）代替传统液态石蜡为粘合剂与石墨粉相混合,制备了一种新型的离子液体修饰碳糊电极（IL/CPE）。采用扫描电子显微镜分别对其表面形貌和石蜡碳糊电极（CPE）表面形貌进行了表征。以亚铁氰化钾为电化学探针对IL/CPE的电化学行为进行了研究,并与CPE进行了比较。结果表明,[BDMIM]PF6由于具有较高的导电性,使IL/CPE比CPE具有更高的导电效率,铁氰化钾在电极上的可逆性变好,ΔEP值变小,峰电流响应增加10倍,电极过程由CPE上的吸附控制变为扩散控制,根据计时库仑法求解出铁氰化钾的扩散系数为5.52×10^-6cm2/s（25℃）。电化学交流阻抗图亦表明与不导电的液态石蜡油相比,离子液体的存在加快了电子传递。     

Impedance Spectroscopy of Nanofluids based on Multiwall Carbon Nanotubes

This work is a contribution to the understanding of the dielectric properties of nanofluids prepared by dispersing multiwalled carbon nanotubes in transformer oil. The dielectric measurements were carried out in the frequency range 100 Hz–1 MHz at constant temperature, T = 300 K, for several volume fractions of the nanotubes in the base fluid. A relaxation phenomenon was induced in the nanofluid comparing to the base fluid. In addition, both the real and imaginary part of the dielectric permittivity changed with volume fraction of the nanotubes. These results suggest that the presence of the nanotubes greatly affect the dielectric properties of the oil as a result of polarization phenomenon induced by these nanoparticles.

It was found that the measured effective dielectric permittivity follows the empirical Havriliak–Negami model. Nevertheless to take into account the electrode polarization effects, we rewrote this model, with a new term, which fits accurately the experimental data.     

碳纳米管制备条件探索及对亚甲基蓝的吸附性能

探索了用气相沉积法制备碳纳米管时,不同温度、催化剂浓度、反应时间对碳纳米管定向性、径向管径、表面性能的影响,结果表明,反应温度750℃、催化剂浓度5g/100mL、反应时间30min是制备碳纳米管的最佳实验条件。在最佳条件下制备碳纳米管并进行对亚甲基蓝吸附的研究,探索了吸附时间、pH、吸附浓度、温度对吸附结果的影响。     

碳纳米管吸附去除工业废水中亚甲基蓝的研究

研究了碳纳米管作为一种新型吸附剂去除水中亚甲基蓝。考察了溶液pH值、振荡时间、温度等对亚甲基蓝吸附的影响。溶液pH对亚甲基蓝吸附影响较大,动力学数据显示吸附在8h达到平衡。通过对吸附数据拟合,发现在温度为298—338K和浓度为2.5—12.5mg/L的范围内,碳纳米管对亚甲基蓝的吸附等温线均符合弗仑德里希（Feundlich）兰缪儿（Langmuir）吸附等温式。     

碳纳米管/金刚石复合材料的场发射特性

采用微波烧结方法制备了碳纳米管/金刚石复合材料。将碳纳米管和纳米金刚石粉末混合后研磨压片,然后在微波等离子气相沉积系统中采用微波烧结。利用扫描电镜对复合材料的表面形貌和微观结构进行了分析,结果显示碳纳米管比较均匀地分散于复合材料中,并在表面形成了发射微尖。利用二极管结构在动态真空室中对复合材料的场发射特性进行了研究,复合材料有较好的场发射特性,电流密度接近15mA/cm2。     

Electrically Conductive Multiwall Carbon Nanotubes/Poly(vinyl alcohol) Composites with Aligned Porous Morphologies

Electrically conductive multiwall carbon nanotubes (MWNTs)/poly(vinyl alcohol) (PVA) composites with aligned porous structure were obtained by a directional freeze-drying process. The results show that the morphologies of the MWNTs/PVA composite can be tailored by adding different contents of MWNTs in the PVA matrix. Because of the aligned porous structure of the MWNTs/PVA composites, the conductivity property of MWNTs/PVA composite does not coincide absolutely with the universal percolation theory. In the aligned porous MWNTs/PVA composites, the existence of the micro-pores destroys the uniform distribution of the conductive network along the direction perpendicular to the aligned pores and results in a nonuniform distribution conductive network. When being used to monitor flowing vapors in pipes, compared with a film sensor with the thickness from several decades to hundreds of microns, the aligned porous conductive MWNTs/PVA composite with micron-sized pores should be a much better sensor.