基于软基底的阵列式碳纳米管膜在过滤上的应用

用化学气相沉积法在石英基底上制备了阵列式碳纳米管膜,并且把这层薄膜转移到纸质胶带上,用透射电子显微镜观察了膜的结构.初步研究了纸质基底阵列式碳纳米管膜对含铅离子溶液、铬溶液中的铅离子、铬离子的过滤特性.研究表明:碳纳米管膜可以过滤溶液中的绝大部分的重金属离子.     

阵列模式制备的碳纳米管粉体分散性

分散剂对用CVD法生产的阵列式碳纳米管的分散性有十分重要的影响，通过加入十二烷磺基酸钠(C12H25SO3Na)分散剂能有效的促使碳纳米管的分散，避免大规模团聚。分散剂的浓度对分散性也有十分重要的影响，O．4g／L浓度的分散剂能使得分散效果最佳，过高或过低的浓度都不利于碳纳米管分散。     

铝基体上定向碳纳米棒阵列膜的制备

采用两步阳极氧化法在铝基体上制备多孔阳极氧化铝(AAO)薄膜,然后在其上有序纳米孔中电化学沉积过渡金属Co作为催化剂,通过催化化学气相沉积(CCVD)法制备出高度有序的定向碳纳米棒阵列。利用场发射SEM、Raman光谱仪、XRD及高分辨率TEM等方法表征及分析定向碳纳米棒阵列膜的表面形貌和微观结构。实验结果表明:铝基体上AAO薄膜的孔洞为六边形蜂窝状结构且大小均匀,孔径约为85nm,孔洞密度为1.16×1010/cm2;制备出的定向碳纳米棒排列高度有序,直径与模板上的孔洞基本一致,且主要呈现非晶态结构。     

大孔径碳纳米管的制备

采用共沉淀-凝胶法制备Ni—Cu—Al催化剂,以甲烷为气源利用化学气相沉积法制备内径为25-50nm的大孔径碳纳米管,研究了催化剂制备条件、反应温度以及反应气流速对碳纳米管和碳产率的影响。结果表明,甲烷流速为480～500mL／min,甲烷裂解温度为973K,在823K空气气氛下焙烧的催化剂用于制备碳纳米管得到的产量大于10g／次。     

碳纳米管膜的高温纯化研究

为了获得纯度更高的碳纳米管膜, 保证材料发热稳定性, 需要对通过化学气相沉积法得到的碳纳米管膜进行二次纯化. 通过使用高温纯化炉, 在真空状态下, 从1700℃到3200℃分7挡温度对碳纳米管进行纯化, 并对其含碳量和方块电阻进行比较. 结果表明, 高温纯化后的碳纳米管膜含碳量从95.0%提高到99.9%, 解决了含碳量低的问题. 同时, 在高温纯化中发现碳纳米管膜方块电阻从纯化前3Ω降低到0.5Ω, 方块电阻的降低对碳纳米管膜具有十分重要的意义, 同样对碳纳米管膜后续产品的开发也有重要作用.     

碳纳米管沉积铂修饰电极的制备和分析应用

制作了碳纳米管沉积铂修饰玻碳电极(CNT-Pt/GCE),以半胱氨酸为样品研究了该修饰电极的分析性能.该电极在硫酸溶液中具有显著电催化氧化作用,当pH值小于2时,CNT-Pt/GCE在0.55 V左右得到半胱氨酸的氧化峰,峰电位比Pt电极(0.7 V)负移,而且峰电流密度明显增加,大约是Pt电极的3倍.研究了多种实验条件对峰电流的影响,并探讨了半胱氨酸在CNT-Pt/GCE上的催化氧化机理.结果表明,CNT-Pt/GCE具有优良的分析性能,有可能为提高电化学分析灵敏度做出贡献.     

用不同催化剂制备石墨烯碳纳米管复合粉体

研究利用膨化石墨制备石墨烯/碳纳米管复合粉体技术。以膨胀石墨为基体,以硝酸铁、硝酸钴等物质为催化剂,结合化学气相沉积工艺,原位制备出石墨烯/碳纳米管复合粉体材料;研究了不同催化剂对复合粉体微观形貌的影响,利用扫描电镜对复合粉体进行了表征。研究结果表明:以正己烷为碳源,用2号催化剂,在750℃时所制备的复合粉体中,碳纳米管和石墨烯的质量最好。     

聚乙烯二茂铁/碳纳米管复合物的制备及其对抗坏血酸的电催化测定

合成了一种新型功能化碳纳米管复合材料(Fc/SWCNTs),采用红外光谱对其进行表征,研究了该复合材料在玻碳电极上的电化学行为及其对抗坏血酸(AA)的电催化性能。结果表明,该修饰电极对AA具有良好的电催化氧化作用,线性范围为6.0×10-7-5.3×10-4mol/L(r=0.998),检出限为2.2×10-7m     

ZnO纳米棒有序阵列的制备及其AFM表征

采用种子层辅助水热生长法制备了ZnO纳米棒有序阵列.将ZnO溶胶旋涂到玻片上,通过煅烧得到晶种,然后将载有晶种的玻片放入含有硝酸锌和六亚甲基四胺的反应釜里,经过水热反应得到垂直于玻片生长的ZnO纳米棒有序阵列.利用原子力显微镜(AFM)观测样品表面形貌并定量分析ZnO纳米棒的长度、直径和生长密度.结果表明,当旋涂转速为4 000r/min,旋涂次数为3次时所得到的ZnO晶种分布均匀,排列紧密,平均粒径为24.3nm.当反应物浓度为0.025mol/L,反应时间为3h,反应温度为90℃时,制备的ZnO纳米棒呈有序阵列,其中纳米棒的长度为164.4nm,直径为104.1nm,生长密度为64.7根/μm2.     

火焰法碳纳米管/乙烯基酯树脂复合材料的制备、结构与性能

本文分别制备了乙烯基酯树脂(VE)与火焰法碳纳米管(F-CNT)以及十六烷基胺改性火焰法碳纳米管(H-CNT)的复合材料,并用扫描电子显微镜(SEM)和动态力学分析仪(DMA)研究了复合材料的结构和性能.实验结果表明,同化学气相沉积制备的碳纳米管(C-CNT)相比,F-CNT与H-CNT在乙烯基酯树脂中具有较好的分散性,同时复合材料的玻璃化转变温度Tg和储能模量E'与CNT的种类及质量分数密切相关.     

AAO模板上定向碳纳米棒阵列膜的摩擦学性能

采用两步阳极氧化法在铝基体上制备多孔阳极氧化铝(AAO)模板,然后在其上有序纳米孔中电化学沉积过渡金属Co作为催化剂,通过催化化学气相沉积法(CCVD法)制备出有序、均匀的定向碳纳米棒阵列膜;采用激光Raman光谱仪及场发射扫描电镜(SEM)等方法分析定向碳纳米棒阵列膜的微观结构,     

真空中AAO模板上定向碳纳米棒阵列膜的摩擦磨损性能

在多孔阳极氧化铝(AAO)模板上的有序纳米孔中电化学沉积过渡金属Co作为催化剂,通过催化化学气相沉积法在650℃下制备出有序、均匀的定向碳纳米棒阵列膜;采用扫描电镜(SEM)及高分辨率透射电镜(HRTEM)等方法分析定向碳纳米棒阵列膜的微观结构;并利用球-盘摩擦磨损实验仪讨论真空     

对氯苯酚在酪氨酸酶-碳纳米管修饰电极上的电化学行为

研究了对氯苯酚在酪氨酸酶-碳纳米管修饰电极上的酶催化氧化和电化学还原过程.实验表明,酶催化反应和电化学反应均受溶液pH值的影响,酶催化反应为控制步骤.对氯苯酚的浓度在0.12~1.11 mmol.L-1范围内,与电流呈线性关系,检出限为14μmol.L-1.酶催化反应的表观米氏常数Km=163μmol.L-1.     

多壁碳纳米管修饰玻碳电极测定肌苷的研究

研究了肌苷在多壁碳纳米管修饰玻碳电极上的电化学行为,发现多壁碳纳米管膜能显著提高肌苷的氧化峰电流.据此,通过选择和优化各项参数,建立了一种直接测定肌苷的电分析方法.肌苷的氧化峰电流与其浓度在1.0×10-6～4.0×10-4mol·L-1范围内有良好的线性关系.开路富集3min后,该方法对肌苷的检出限可达4.0×10-7mol·L-1,并成功用于肌苷注射液中肌苷含量的测定.     

光学列阵三维成像的研究

本文用一种简单的镜前分光系统记录了一立体图像，是研究准相位共扼镜对其实现三维图像再现的一种新颖方法.     

N掺杂TiO2纳米管阵列可见光催化降解六氯苯

以氨水为氮源,采用阳极氧化法和湿化学法合成N掺杂TiO2纳米管阵列,并通过可见光光催化降解六氯苯(HCB)废水,评价其催化活性.同时,分析了煅烧温度、氮源、掺氮量、HCB浓度、HCB溶液pH值对N掺杂TiO2纳米管阵列光催化性能的影响.结果表明:在煅烧温度为450℃的条件下,以1.0mol/L氨水为N源合成的TiO2纳米管阵列光催化性能最佳,中性条件下降解效率最好.该催化剂循环使用6次仍具有良好的光催化性能.