banner

karbon nanotüpleri

ev daha fazla nanopartiküller ve nanomateryal karbon nanomalzemeler karbon nanotüpleri

karbon nanotüpler (cnts) yüzeyinde fonksiyonel modifikasyon

kategoriler

yeni ürünler

son Haberler

Termokromik Uygulamaya Yönelik Bazı Nanomalzemeler
    Termokromik Uygulamaya Yönelik Bazı Nanomalzemeler

Termokromizm, bir malzemenin sıcaklık değişimleri altında renk değişimlerine uğradığı olguyu ifade eder. Bu değişikliğe genellikle malzemenin elektronik veya moleküler yapısındaki değişiklikler neden olur. Uygulama prensibi temel olarak aşağıdaki hus...

karbon nanotüpler (cnts) yüzeyinde fonksiyonel modifikasyon

  • March 18,2019.
karbon nanotüpleritek katmanlı ve çok katmanlı grafen trombositlerden yapılmış tek boyutlu nano boru şeklinde malzemelerdir. yüksek mekanik mukavemet, iyi kimyasal stabilite, mükemmel elektriksel iletkenlik ve elektromanyetik koruma özelliklerine sahiptirler, bu nedenle yüksek performanslı kompozitler için ideal dolgu maddesi olarak kabul edilirler. Bununla birlikte, yüzeyleri, pratik uygulamalarını sınırlayan zayıf dağılma ve zor işleme ile sonuçlanan aktif gruplara sahip değildir. bu nedenle araştırmacılar, çözünürlük ve dağılabilirliklerini yüzey modifikasyonuyla geliştirdiler. Aynı zamanda, çok işlevli fonksiyonel malzemeler, istenen fonksiyonel grupları, karbon nanotüplerin yüzeyine kimyasal veya fiziksel olarak bağlamak suretiyle hazırlanır. Şu anda, karbon nanotüpler yüzeyinin yüzey modifikasyonu sıcak bir araştırma alanı haline gelmiştir.

karbon nanotüpler üzerinde yüzey modifikasyonu

karbon nanotüpün yüzey fonksiyonel modifikasyonu temel olarak organik modifikasyon, mekanik modifikasyon ve inorganik kaplamaya bölünür.

1. organik değişiklik
karbon nanotüplerin organik modifikasyonu ve modifikasyonu esas olarak kovalent modifikasyon ve kovalent olmayan modifikasyon içerir.

(1) karbon nanotüplerin yüzey kovalent modifikasyonu

Karbon nanotüpün yüzey kovalent modifikasyonu, tüpün performansını optimize etmek için tüpün duvarına kimyasal reaksiyon ile yeni kovalent bağlar eklemektir. ana reaksiyonlar oksidasyon reaksiyonu, serbest radikal ekleme, elektrokimyasal reaksiyon ve termokimyasal reaksiyon vb. oksidasyon reaksiyonu, kimyasal yöntemle nispeten büyük polarite karboksil veya hidroksil grubunu sokmak, böylece centlerin yüzeyinde aktif gruba neden olmak ve daha sonra kovalent çapraz bağlama reaksiyonu ile farklı fonksiyonel gruplar oluşturmaktır.

bir shainghai araştırma grubu, karışık asit (h2so4: hno3 = 1: 3) ve güçlü alkalileri (naoh) kullanarak çiftçilere muamele etti ve karbon nanotüp çözeltisinin zeta potansiyelinin mutlak değeri daha büyük hale geldi ve daha iyi bir dağılma ve kararlılık ve etkenler anlamına geldi. suda daha yüksek çözünürlüğe sahiptir.

Asit muamelesinden sonra, kızılötesi spektrum, c = o grubunun girişini gösteren 1600 ila 1700 cm-1'de bir absorpsiyon zirvesine sahiptir. 1260 cm-1'de zayıf bir emme zirvesi gözlemlenmiştir, bu, esasen karboksil grubunda c-o grubunun germe titreşiminden kaynaklanmıştır. 3300 ila 3500 cm-1'de, bir serbest hidroksil grubunun (-oh) bir emme tepe noktası bulundu.

(2) cnt'lerin kovalent olmayan modifikasyonu

karbon nanotüplerin kovalent olmayan modifikasyonu, yüzeyde hiçbir kovalent kimyasal bağın değil kovalent olmayan bağların eklendiği anlamına gelir. buna fiziksel adsorpsiyon ve yüzey kaplaması da dahildir. kovalent olmayan etkileşimler arasında dağılım kuvveti, hidrojen bağı, dipol dipol kuvveti, π-π istifleme ve hidrofobik etkileşim bulunur. cnt içindeki karbon atomlarının tümü, π-π istiflenmesi ile diğer π-elektronca zengin bileşiklerle modifiye edilebilen yüksek derecede delokalize π elektronlar oluşturmak için sp2 hibritlenir.

kovalent olmayan modifikasyon sadece cnts yüzeyine polimer katmakla kalmaz, aynı zamanda yüzey aktivitesini değiştirmek için yüzey aktif cisimlerini de içerebilir. yüzey aktif cisimleri, sırasıyla oleofilik uç ve hidrofilik uç olmak üzere iki parçadan oluşur.

kovalent olmayan modifikasyonun avantajı, elde edilen sentlerin yapısal olarak sağlam olmaları ve orijinal özelliklerini muhafaza etmeleridir.

2. mekanik modifikasyon
mekanik modifikasyon, performanslarını optimize etmek için cnt'lerin yüzey modifikasyonu için harici kuvvet kullanma anlamına gelir. mekanik modifikasyon yöntemleri arasında taşlama, sürtünme, titreşim vb. Yukarıdaki fiziksel yöntem, karbon nanotüplerin iç enerjisini artırabilir ve bazı dış koşullar altında bazı maddelerle reaksiyona girerek yüzey modifikasyonu sağlar.

Mekanik modifikasyonun avantajları: basit, hızlı ve düşük maliyetli.
Dezavantajları: Öğütme işlemi sırasında kontrol etmek zordur ve kafes kusurlarının oluşumu, karbon nanotüplerin uzunluğunun orijinal özelliklerini kaybetmesine neden olacak şekilde çok kısa olmasına neden olmak kolaydır.

3. inorganik kaplama
cnt inorganik kaplama yöntemleri esas olarak yerinde sıvı faz sentezi ve buhar fazı biriktirme yöntemini içerir.

(1) yerinde sıvı faz sentezi

yerinde sıvı faz sentezi, sıvı faz koşulları altında karbon nanotüplerin yüzeyinde yerinde yeni maddelerin oluşumunu ifade eder. bu maddeler esas olarak demir dışı metal oksitlerdir. karbon nanotüplerin yüzeyindeki inorganik kaplama kullanılarak, bir yandan, metal oksit ve karbon nanotüplerin mükemmel özellikleri olabilir ve diğer taraftan, metallerin yüzeyinin enerjisi önemli ölçüde azaltılabilir ve böylece toplama derecesi. kristalizasyon metodu kalsinasyon kristalizasyonu ve hidrotermal kristalizasyon metodu olarak sınıflandırılır.

kalsinasyon kristalizasyon metodu, metal oksit prekürsörünün sulu bir çözelti içinde karşılık gelen bir çözeltiye dönüştürüldüğü, cnt yüzeyinde adsorbe edildiği ve inert bir ortamda kalsine edildiği anlamına gelir ve kalsinasyon sıcaklığı, metal oksidin faz geçiş sıcaklığını aşması gerekir. bu yöntemin avantajı, işlemin nispeten basit olmasıdır.

hidrotermal kristalizasyon yöntemi inorganik kaplamanın araştırılmasında nispeten yaygın bir yöntemdir. avantaj, elde edilen malzemelerin boyutunun küçük ve üniform olmasıdır. Dezavantajı ise üretim sürecinin karmaşık olmasıdır.

(2) buhar biriktirme yöntemi

buhar biriktirme, iki veya daha fazla gaz halindeki ham maddenin bir reaktöre sokulması, ham maddelerin birbiriyle çarpışmasına ve kimyasal reaksiyona girmesine, böylece yeni bir malzemenin hazırlanmasına ve substratın yüzeyinde birikmesine neden olur.
buhar biriktirmenin avantajları, reaksiyon hızının hızlı ve tam olması ve biriktirmenin tek biçimli olmasıdır. genellikle çekirdek kabuklu malzemeler hazırlamak için kullanılır. Araştırmacılar β-silisyum karbür oluşturmak için karbon monoksit ile reaksiyona girmek için gazlaştırılmış silikon oksit kullandılar ve daha sonra bunu cnts yüzeyinde düzgün bir şekilde biriktirdiler. kaplama üniform ve tamamlandı.

hongwu nano, çözünürlük ve dağılabilirliği artırmak için zengin deneyim ve avantaj teknolojisine dayanan karbon nanotüpler üzerinde özelleştirilmiş yüzey modifikasyonu sunar ve pratikte en iyi etkiyi sağlar. Daha fazla bilgi veya gereksinim için lütfen bizimle iletişime geçmekten çekinmeyin!

telif hakkı © 2010-2024 Hongwu International Group Ltd her hakkı saklıdır.

profesyonel ekibi hizmet!

şimdi konuş

canlı sohbet

    Sorularınız veya sorularınız için bize e-posta gönderin veya iletişim bilgilerimizi kullanın. Sorularınızı cevaplamaktan mutluluk duyarız.