水中可分散单壁碳纳米管的制备及光谱分析
2021-08-06高金玲申明杰高晓雪化得钊刑玥
电镀与精饰 2021年7期
关键词:壳聚糖
高金玲,申明杰,高晓雪,化得钊,刑玥
(黑龙江八一农垦大学理学院,黑龙江大庆163319)
SWNTs因其独特的一维结构而表现出显著的 固有性能,包括高机械强度、导电性和导热性等[1-2]。这些特性使SWNTs在生物材料、多功能复合材料和电子元件等方面具有潜在的应用价值[3]。然而,由于管壁间存在强烈的范德华引力[4],使得SWNTs极易聚集成束,而不易溶于大多数常用溶剂中,并且由于SWNTs容易结块、捆绑和纠缠在一起,也导致了复合材料中出现许多缺陷位点,降低了SWNTs的性能,这严重影响了其在纳米材料上的应用。此外,SWNTs管束间通常包裹其它碳颗粒杂质,极大地影响了其悬浮纯度及质量。因此,SWNTs的分散研究是获得高质量纳米复合材料的一个重要前提,对SWNTs的分散研究不但具有重要的科学意义,也具有一定的实用价值。
为了实现SWNTs在不同溶剂中的可分散这一目的,科研工作者进行了大量的研究工作。其中包括对SWNTs的表面进行共价修饰和非共价修饰,这增强了SWNTs在溶剂中的可分散性[5]。非共价修饰法被认为是最有研究价值的技术,它可以对SWNTs进行表面修饰,而不会对SWNTs的π-体系造成太大干扰,因此保留了SWNTs的固有电子结构[6]。根据表面修饰作用,不同类型的表面活性剂、聚合物的水溶液和有机溶液已被广泛用于SWNTs的增溶工作中[7]。由于分散在生物相容性介质中的SWNTs在生物传感器和细胞培养模板等方面具有重要的应用价值[8],所以各种生物分子、生物表面活性剂和生物聚合物,包括DNA、蛋白质、聚赖氨酸、淀粉、明胶、类固醇和壳聚糖等,被广泛应用于SWNTs分散工作中[9]。……
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