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第４ ０ 卷第１２期２０ １２年１２月化工新型材料Ｎ Ｅ Ｗ Ｃ Ｈ Ｅ Ｍ Ｉ Ｃ Ａ ＬＭ Ａ Ｔ Ｅ Ｒ ＩＡ Ｌ ＳＶ ０ １． ４ ０ Ｎ ｏ ． １２・９ ７ ・Ｋ Ｏ Ｈ 活化后多壁碳纳米管结构及其活化机理的研究金效齐刘俊周云波（ 文山学院生化系， 文山６ ６ ３０ ０ ０ ）摘要采用Ｋ Ｏ Ｈ 对多壁碳纳米管（ Ｍ Ｗ Ｃ Ｎ Ｔ ｓ）进行活化， 并利用拉曼光谱、 Ｘ Ｒ Ｄ 、 Ｓ Ｅ Ｍ 对活化后的碳纳米管的结构进行研究， 结果表明活化后Ｍ Ｗ Ｃ Ｎ Ｔ ｓ被截短， 其基本结构未被破坏与未经活化的Ｍ Ｗ Ｃ Ｎ Ｔ ｓ结构一致， ； 利用Ｎ ２等温吸附曲线分析了活化后的碳纳米管的孔结构和比面积的变化， 结果表明活化后的碳纳米管的比表面增加了， 孔结构也更加较丰富； 同时利用Ｔ Ｇ Ｍ Ｓ 对Ｋ Ｏ Ｈ 活化碳纳米管的机理进行了探讨。关键词多壁碳纳米管， 活化， 机理Ｉｎ ｖ ｅ ｓｔｉｇ ...
第４ ０ 卷第１２期２０ １２年１２月化工新型材料Ｎ Ｅ Ｗ Ｃ Ｈ Ｅ Ｍ Ｉ Ｃ Ａ ＬＭ Ａ Ｔ Ｅ Ｒ ＩＡ Ｌ ＳＶ ０ １． ４ ０ Ｎ ｏ ． １２・９ ７ ・Ｋ Ｏ Ｈ 活化后多壁碳纳米管结构及其活化机理的研究金效齐刘俊周云波（ 文山学院生化系， 文山６ ６ ３０ ０ ０ ）摘要采用Ｋ Ｏ Ｈ 对多壁碳纳米管（ Ｍ Ｗ Ｃ Ｎ Ｔ ｓ）进行活化， 并利用拉曼光谱、 Ｘ Ｒ Ｄ 、 Ｓ Ｅ Ｍ 对活化后的碳纳米管的结构进行研究， 结果表明活化后Ｍ Ｗ Ｃ Ｎ Ｔ ｓ被截短， 其基本结构未被破坏与未经活化的AG真人 AG平台Ｍ Ｗ Ｃ Ｎ Ｔ ｓ结构一致， ； 利用Ｎ ２等温吸附曲线分析了活化后的碳纳米管的孔结构和比面积的变化， 结果表明活化后的碳纳米管的比表面增加了， 孔结构也更加较丰富； 同时利用Ｔ Ｇ Ｍ Ｓ 对Ｋ Ｏ Ｈ 活化碳纳米管的机理进行了探讨。关键词多壁碳纳米管， 活化， 机理Ｉｎ ｖ ｅ ｓｔｉｇ ａ ｔｉｏ ｎｏ ｆｓｔｒ ｕ ｃ ｔｕ ｒ ｅ ａ ｎ ｄｍ ｅ ｃ ｈ ａ ｎ ｉｓｍｏ ｆＫ ｏ Ｈ ａ ｃ ｔｉｖ ａ ｔｉｏ ｎｏ ｆ ｍ ｕ ｌｔｉｗ ａ ｌｌｅ ｄ ｃ ａ ｒ ｂ ｏ ｎ ｎ ａ ｎ ｏ ｔｕ ｂ ｅ ｓＪｉｎ Ｘ ｉａ ｏ ｑ ｉＬ ｉｕＪｕ ｎＺ ｈ ｏ ｕＹ ｕ ｎ ｂ ｏ（ Ｗ ｅ ｎ ｓｈ ａ ｎＮ ｏ ｒ ｍ ａ ｌＵ ｎ ｉｖ ｅｒｓｉｔｙ ， Ｗ ｅｎ ｓｈ ａ ｎ６ ６ ３ ０ ０ ０ ）Ａ ｂ ｓｔｒ ａ ｃ ｔＭ ｕ ｌｔｉｗ ａ ｌｌｅｄｃ ａ ｒ ｂ ｏ ｎ ｎ ａ ｎ ｏ ｔｕ ｂ ｅ ｓ ｗ ａ ｓ ａ ｃｔｉｖ ａ ｔｅ ｄｂ ｙ Ｋ Ｏ Ｈ ， Ｔ ｈ ｅｓ ｔ ｒ ｕ ｃ ｔ ｕ ｒ ｅ ｏ ｆ ｎ ａ ｎ ｏ ｔｕ ｈ ｅ ｓ ｗ ａ ｓａ ｎ ａ ｌｙ ｚ ｅ ｄ ｂ ｙｔｈ ｅＲ ａ ｍ ａ ｎｓｐ ｅ ｃｔｒ ａ ｌ． Ｘ － ｒ ａ ｙｄ ｉｆ ｆ ｒ ａ ｃｔｉｏ ｎ ａ ｎ ｄ Ｓ Ｅ Ｍ ． Ｔ ｈ ｅ ｒ ｅｓｕ ｌｔｓ ｏ ｆＳ Ｅ Ｍｒ ｅ ｖ ｅ ａ ｌｅ ｄ ｔｈ ａ ｔ ｎ ａ ｎ ｏ ｔｕ ｂ ｅ ｓ ｗ ａ ｓ ｔｒ ｕ ｎ ｃ ａ ｔｅ ｄｂ ｙＫ Ｏ Ｈ ．Ｔ ｈ ｅ ｒ ｅｓｕ ｉｔｓ ｏ ｆＲ ａ ｍ ａ ｎｓｐ ｅｃｔｒ ａ ｌａ ｎ ｄＸ － ｒ ａ ｙｄ ｉｆ ｆ ｒ ａ ｃｔｉｏ ｎ ｓｈ ｏ ｗ ｅ ｄ ｔｈ ａ ｔ ｔｈ ｅ ｓ ｔ ｒ ｕ ｃ ｔ ｕ ｒ ｅ ｏ ｆ ｎ ａ ｎ ｏ ｔｕ ｂ ｅ ｓ ｗ ｅ ｒ ｅ ｃ ｏ ｎ ｓｉｓｔｅ ｎ ｔ ｗ ｉｔｈｎ ｏ － ａ ｃ ｔｉｖ ａ ｔｅ ｄ ｓａ ｍ ｐ ｌｅｓａ ｎ ｄｕ ｎ ｃ ｈ ａ ｎ ｇ ｅ ｄ ． Ｔ ｈ ｅｓｕ ｒ ｆ ａ ｃ ｅ ａ ｒ ｅ ａ ａ ｎ ｄ ｔｈ ｅｐ ｏ ｒ ｅｓ ｔ ｒ ｕ ｃ ｔ ｕ ｒ ｅ ｏ ｆ ａ ｃ ｔｉｖ ａ ｔｅ ｄｃ ａ ｒ ｂ ｏ ｎｗ ｅ ｒ ｅｉｎ ｖ ｅ ｓｔｉｇ ａ ｔｅ ｄｂ ｙｎ ｉｔｒ ｏａ ｄ ｓｏ ｒ ｐ ｔｉｏ ｎｍ ｅ ｔｈ ｏ ｄ ， ｔｈ ｅ ｒ ｅｓｕ ｌｔｓ ｓｈ ｏ ｗ ｅ ｄ ｔｈ ａ ｔ ｔｈ ｅ ｓｕ ｒ ｆ ａ ｃ ｅ ａ ｒ ｅ ａ ｏ ｆ ａ ｃ ｔｉｖ ａ ｔｅ ｄｃ ａ ｒ ｂ ｏ ｎ ｗ ａ ｓ ｅ ｎ ｌａ ｒ ｇ ｅ ｄａ ｎ ｄ ｔｈ ｅ ｓ ｔ ｒ ｕ ｃ ｔ ｕ ｒ ｅ ｏ ｆｐ ｏ ｒ ｅｗ ａ ｓ ｅ ｎ ｒ ｉｃ ｈ ｅ ｄ ． Ｔ Ｇ －Ｍ Ｓ （ Ｔ ｈ ｅｒ ｍ ｏ ｇ ｒ ａ ｖ ｉｍ ｅｔｒ ｙ － ｄ ｉｆ ｆ ｅｒ ｅｎ ｔｉａ ｌＭ ａ ｓｓ ｓｐ ｅ ｒ ｃ ｔｒ ｏ ｍ ｅ ｔｒ ｙ ）ｗ ｅ ｒ ｅｕ ｓｅ ｄ ｔｏｓｔｕ ｄ ｉｎ ｇｍ ｅ ｃ ｈ ａ ｎ ｉｓｍｏ ｆ Ｋ Ｏ Ｈｒ ｅ ａ ｃ ｔｅ ｄ ｗ ｉｔｈ ｃ ａ ｂ ｏ ｎｎ ａ ｎ ｏ ｔｕ ｈ ｅ ｓ．Ｋ ｅ ｙｗ ｏ ｒ ｄ ｓｍ ｕ ｈ ｉｗ ａ ｌｌｅ ｄ ｃａ ｒｂｏ ｎ ｎ ａ ｎ ｏ ｔｕ ｂ ｅ ， ａ ｃ ｔｉｖ ａ ｔｌｏ ｎ ， ｍ ｅ ｃ ｈ ａ ｎ ｉｓｍ碳纳米管由于其独特的准一维结构［ １］、 良好的导电传热性和优异的强度， 除在电学、 催化、 光学、 热学和力学等方面具有许多奇异的性能外， 还具有宽带电磁波吸收性能以及高效吸附性能等。 近年来， 科学家发现， 气体分子与碳纳米管之间具有较强的亲合能力而显示气敏特性， 可应AG真人 AG平台用制成纳米级的气敏传感器。 但由于催化剂法、 电弧放电法制备的Ｍ Ｗ Ｃ Ｎ Ｔ ｓ由Ｂ Ｅ Ｔ 测定的表面积只有１０ ～２０ ０ ｍ ２／ｇ ， 比表面过小影响碳纳米管在储氢和气敏材料的应用， 因此人们采用化学方法来增加碳纳米管的比表面， 其中用Ｋ Ｏ Ｈ 为活化剂可以有效的增加碳纳米管的比表面， 但对与活化后的碳纳米管的结构分析及其原理报道的较少， 特别是利用质谱分析的方法还未见报道。 笔者利用利用拉曼光谱， Ⅺ①、 Ｓ Ｅ Ｍ 及Ｂ Ｅ ］、 对活化后的碳纳米管结构进行研究， 同时利用Ｔ Ｇ Ｍ Ｓ 研究了Ｋ Ｏ Ｈ 活化碳纳米管的机理。ｌ实验部分１． １碳纳米管的纯化所用Ｍ Ｗ Ｃ Ｎ Ｔ ｓ为深圳纳米港有限公司购买， 将Ｍ Ｗ Ｃ Ｎ Ｔ ｓ放在浓Ｈ Ｃ ｌ中回流１２ｈ ， 溶液变为橙黄色， 过滤后， 用去离子水反复冲洗至中性， 放在１１０ ℃烘箱中干燥１２ｈ ， 即为纯化后的的碳纳米管。１． ２碳纳米管的活化配制质量浓度为２０ ％的Ｋ Ｏ Ｈ 溶液， 将０ ． ５９ 纯化后的Ｍ Ｗ Ｃ Ｎ Ｔ ｓ加人到Ｋ Ｏ Ｈ 溶液中， 超声１ｈ 后， 磁力搅４ ｈ ， 将混合溶液倒入准备好的培养皿中， 放入１０ ０ ℃烘箱中， 烘干。 然后将Ｍ Ｗ Ｃ Ｎ Ｔ ｓ和Ｋ Ｏ Ｈ 的固体混合物取出， 用玛瑙研钵研磨此固体混合物， 充分研磨后， 将混合物放在石英舟内， 再将石英舟放到用石英管的管式炉中， 程序升温到８ ０ ０ ＂（ ２， 同时通入保护气Ｎ ２， ８ ０ ０ ℃恒温２ｈ ， 然后自然降温到室温。 取出经Ｋ Ｏ Ｈ 活化后的Ｍ Ｗ Ｃ Ｎ Ｔ ｓ， 放人到盛有１０ ０ ０ ｍ Ｌ 蒸馏水的烧杯中， 充分搅拌， 过滤， 再用大量的蒸馏水洗， 洗至中性后， 过滤干燥。１． ３碳纳米管的表征经活化的Ｍ Ｗ Ｃ Ｎ Ｔ Ｓ 和未经活化的Ｍ Ｗ Ｃ Ｎ Ｔ Ｓ 分别采用Ｔ Ｅ Ｃ Ｎ Ａ ＩＸ Ｌ３０ Ｆ Ｅ Ｇ 型扫描电镜上观察产物形貌特征， 采用Ｄ ｎ ｌａ ｘ － ｍ Ｂ 型Ｘ 射线衍射仪（ Ｃ ｕ 靶Ｋ ａ 线 ｎ ｍ ）和Ｒ ｅ ｎ ｉｓｈ ａ ｗ１０ ０ ０ 型光谱仪测样品的Ｒ ａ ｍ ａ ｎ 光谱（ 激发波长＾一５１４ ｎ ｍ ）对其结构进行分析， 采用Ａ Ｓ Ａ Ｐ ２０ ０ ０ 全自动分析仪（ ７ ７ Ｋ ， Ｎ ： 吸附）， 根据Ｂ Ｅ Ｔ 计算公式进行比表面和等温吸附曲线Ｋ Ｏ Ｈ 活化Ｍ Ｗ Ｃ Ｎ Ｔ ｓ过程的质谱分析将干燥后的Ｋ Ｏ Ｈ 与碳纳米管的混合物作为样品， 利用作者简介： 金效齐（ １９ ７ ９ 一）， 女， 硕士， 师承史克英教授， 从事纳米材料的合成研究。万方数据
