微波辅助下纳米管的有机功能化修饰.pdfVIP

摘 要 碳纳米管因其独特的结构、电学、机械等性能，在纳米电子器件、超强复合材料、 储氢材料、催化剂载体等诸多新领域取得了较大突破，引起全球物理、化学及材料等科 学界的极大兴趣。但由于碳纳米管几乎不溶于任何溶剂，且在溶液中易聚集成束，这就 极大地限制了碳纳米管在许多领域的应用。因此碳纳米管的功能化就成为目前研究的热 点。本文主要从三个方面来探索碳纳米管的有机功能化： 得产物。测试结果表明由于AIBN产生的自由基存在的时间很短，这样反应时间的长短 对反应的影响不是很大。另外，TG结果表明与纯壁碳纳米管相比修饰后碳纳米管有20％ 的失重，经计算得每23个碳原子上有一个异丁腈基。 2，探索在以Fe(CO)5作为催化剂，单壁碳纳米管与杂环化合物(如呋喃，噻吩)发生 的14+21环加成反应。此法更为简单，更加方便；它无须在反应之前对碳纳米管进行共价 验证了实验所得产物。测试结果表明催化剂可以促进该反应的发生，并且呋喃比噻吩更 易于发生环加成反应。 3，探索在油浴加热和微波辅助下碳纳米管通过两性离子发生加成的反应。并通过 仅可以缩短反应时间，还可以提高反应的接枝率。并且还发现正丁胺的反应活性比十二 硫醇高。另外，正丁胺与碳纳米管之间反应的最佳适宜时间是微波反应1h，最佳适宜温 度是67℃。 关键词：单壁碳纳米管；微波辅助；自由基加成；环加成；两性离子 Abstract Becauseoftheir andmechanical nanotubes structure，electrical unique properties，carbon areusedinawide of asllano—electronic devices，super rangeapplications，such composite and haveattractedconsiderableattention materials，hydrogenstoragecatalystsupport，which from andmaterialsscientistsaroundthe carbon physics，chemies world．However，since in in nanotubesarealmostinsoluble bundled solvent，and any easily together havebeen restrictedin fields．So carbonnanotubes applicationsgreatly many functionalizing is three becomestheresearchfocuse．This dividedinto to paper partsexploreorganic functionalizationofcarbonnanotubes： ‘ reactiondifferenttimebetween