质量比，此时多壁碳纳米管分散效果最佳。毕业设计论文图最佳浓度多壁碳纳米管粒径分布图为最佳浓度超声后多壁碳纳米管粒径分布。当浓度为，多壁碳纳米管质量为时，质量比，此时多壁碳纳米管分散效果最佳。毕业设计论文图最佳浓度多壁碳纳米管粒径分布图浓度为超声震荡时后多壁碳纳米管粒径分布。当浓度为，多壁碳纳米管质量为时，质量比，此时多壁碳纳米管分散效果最佳。图最佳浓度多壁碳纳米管粒径分布本次试验用到的分散剂为十二烷基苯磺酸钠十二烷基硫酸钠十六烷基三甲基溴化铵。十二烷基磺酸钠，其分子式为，属于种阴离子表面活性剂，亲水基为磺酸根，疏水基为烷基链。对多壁碳纳米管分散的原理烷基链包裹多壁碳纳米管，亲水基磺酸根增加负电量，增加静电斥力，达到分散效果。十二烷基苯磺酸钠，分子式，属于种阴离子表面活性剂，亲水基为苯磺酸根，疏水基为烷基链。对多壁碳纳米管分散的原理该表面活性剂通过端疏水烷基链会吸附多壁碳纳米管表面规则排列，形成层状或特定形状，减小多壁碳纳米管之间表面张力，防止其发生缠绕或团聚同时其另端具有苯环，增加吸附多壁碳纳米管极性，使多壁碳纳米管亲水，更易均匀分散在水中。十六烷基三甲基溴化铵，分子式，属于种阳离子表面活性剂。对多壁碳纳米管分散的原理多壁碳纳米管由片层石墨卷成圆柱状，碳原子杂化形成高度离域化的电子，则碳纳米管荷负电，这样阳离子表面活性剂会与带负电碳纳米管形成静电层，使表面活性剂能够附着或包裹在碳纳米管上，克服碳纳米管之间范德华力，从而使碳纳米管能均匀分散毕业设计论文在水中。较长的烷基链伸向水中，形成空间位阻，降低碳纳米管的粘度。本章小结通过粒径和沉降行为得出，不同浓度中，浓度为对多壁碳纳米管分散性最好在不同浓度中，浓度为对多壁碳纳米管分散性最好不同浓度中，浓度为对多壁碳纳米管分散性最好。超声振荡对多壁碳纳米管分散性有影响，且超声振荡时间越长，多壁碳纳米管分散效果越好。第三章碳纳米管表面二氧化硅的自组装技术研究前言纳米二氧化硅是种无定型白色粉末，无味无毒无污染的非金属材料。它的特性是比表面积大密度小和分散性能好，常用作高效绝热材料催化剂载体气体过滤材料和高档涂料的填料等。二氧化硅的微结构为球形，结构是呈絮状和网状的准颗粒。纳米二氧化硅包覆碳纳米管可以提高碳纳米管的生物相容性，降低碳纳米管毒性。随着对纳米二氧化硅研究的不断深入，其制备方法也越来越多。碳纳米管和二氧化硅的自组装方法为偶联剂自组装。为了实现碳纳米管和纳米优势互补效果，先用二氧化硅对进行包覆改性，再用偶联剂对其进行表面处理改性，可以提高与基体聚合物的相容性。主要特征是利用端基为氨基氯环氧等活性基团的倍半硅氧烷对和四烷氧基硅的桥联作用以及十二烷基硫酸钠十二烷基苯磺酸钠十六烷基三甲基溴化铵等表面活性剂对毕业设计论文的分散作用，通过四烷氧基硅的水解，制备了均匀包覆的复合粉体。制备过程首先将与硅烷偶联剂和分散剂充分作用，接着加入到水解的正硅酸乙酯溶液中，然后通过滴加氨水溶液控制，最终形成复合粉体。实验部分实验材料表实验所用主要原料样品名生产厂家纯度用途说明多壁碳纳米管南京市先丰纳米公司十六烷基三甲基溴化铵公司分散剂十二烷基磺酸钠公司分散剂十二烷基苯磺酸钠天津市凯通化学试剂有限公司分散剂硅烷偶联剂国药集团化学试剂有限公司表面改性无水乙醇天津凯通化学试剂有限公司正硅酸四乙酯国药集团化学试剂有限公司氨水天津市科密欧化学试剂有限公司去离子水实验室自制实验仪器表实验所用主要仪器设备型号生产厂家电子天平上海精密科学仪器有限公司磁力搅拌器广州仪科有限公司射线衍射仪日本株式会社理文公司毕业设计论文透射电子显微镜日本株式会社日立公司三头研磨机江西省石城兴业矿山机械厂实验步骤纳米二氧化硅的研究用电子天平分别称取组质量均为的正硅酸乙酯液体加到烧杯中，称取组质量分别为，，的去离子水加到烧杯中。再称取质量分别为，，的无水乙醇加到烧杯中，将上述液体充分混合。将混合好的溶液放置于超声清洗仪超声分散分钟，然后放于磁力搅拌器中搅拌小时。然后用的氨水滴至凝胶或到。产物先用去离子水洗涤次，再用无水乙醇洗涤次，干燥后即得到纳米二氧化硅粉体。称取干燥好的粉末置入三头研磨机中研磨，研磨好的粉末送到射线衍射仪中做物相分析。多壁碳纳米管和纳米二氧化硅自组装第步用电子天平分别称取组质量均为的原始碳纳米管于烧杯中。分别称取硅烷偶联剂，，依次加到烧杯中。称取，，加到烧杯中分别称取去离子水依次加到烧杯中。充分混合后，超声分钟，磁力搅拌小时。第二步称取组质量均为的正硅酸乙酯液体加到烧杯中，称取组质量均为的去离子水加到三个烧杯中，称取组的无水乙醇加到三个烧杯中。充分混合后，超声分钟，磁力搅拌小时。将两个步骤得到的液体混合后，在的温，，杨绍明，黄爱花，魏志鹏，等层层自组装法制备碳纳米管酶多层膜电极及其检测酚类物质化学学报刘艳，牛卫芬，徐岚基于层层自组装技术制备石墨烯多壁碳纳米管共修饰毕业设计论文的过氧化氢传感器的研究分析化学陈丽丽，王会才，秦霞，等层层自组装技术制备多壁碳纳米管胆碱生物传感器分析化学林香萍，管萍，胡小玲，等离子液体中制备碳纳米管复合材料的研究现代化工刘海腾原位法制备碳纳米管纳米改性丙烯酸树脂乳液的研究陕西科技大学，张玲，杨建民，冯超伟，等表面复合纳米和碳纳米管玻璃纤维增强尼龙的结构与性能高分子学报马传国，郑海军，逯伟，等均匀沉淀法制备碳纳米管氧化锌复合材料的研究化工新型材料，，，杨道虹碳纳米管及其复合材料研究现状分析王豫陇，郭波龙，陈愫文碳纳米管类型对碳纳米管二氧化硅杂化材料形态的影响中国科技论文在线，韩静香，余利娟，翟立新，刘宝春纳米二氧化硅的制备及表面修饰的研究进展材料导报张文云，吴雨耕，杨立斗，等不同粘结界面处理方法对纤维桩钉固位力的影响，崔伟表面修饰碳纳米管环氧树脂复合材料的界面结构与性能华中科技大学，袁文静辐照接枝改性纤维及其复合材料界面性能研究哈尔滨工业大学，毕业设计论文熊磊，马宏毅，王汝敏，等修饰碳纳米管增韧环氧树脂的研究航空材料学报杜岩滨，朱立群，刘慧从表面活性剂在碳纳米管表面处理中的应用，杜慧祥，黄活阳，王文鹏，等硅烷偶联剂的偶联作用机理及其在密封胶中的应用，于惠梅，陆昌伟，宁金威溶胶凝胶法制备碳纳米管复合材料过程的研究质朴学报，，，，孙康宁，等碳纳米管复合材料北京机械工业出版社，致谢在这几个月的毕业论文环节中得到了刘爱红老师湖北理工学院化学与材料工程学院的悉心指导和关心，她不仅在实验上孜孜不倦地给予教导，还在学习和生活上给予了细致的关怀和帮助。刘老师的学识严谨的治学态度务实的工作原则和坦诚的处事风格都让我受益匪浅。在她的严格要求下，我体会到了实验的艰辛和快乐，也学到了对待工作时应有的端正态度认真精神和坚定信念，为自己今后的学习和工作打下坚实的基础。在此，谨向我的导师致以最衷心的感谢和最崇高的敬意,感谢和我起做实验的张鑫同学，他给了我很多的帮助和指导。谢谢帮助我的每个人。没有你们的帮助我的实验不会这么顺利的完成。另外感谢各位审阅老师在百忙之中抽身来参加我们的毕业论文答辩,个人能力有限，希望得到大家的指正。特别感谢湖北省自然科学基金编号的资助,毕业设计论文下超声分散小时，接着磁力搅拌小时，然后用的氨水滴至凝胶或到。产物先用去离子水洗涤次，再用无水乙醇洗涤次，干燥天后即得到纳米二氧化硅颗粒包覆碳纳米管复合粉体。分别称取干燥粉体，置入三头研磨机里研磨好，然后将制备好的样品通过做物相分析和做形貌分析。实验结果分析制备简单机械强度高无毒表面化学性质多样等特性，为制备新型兼具原有性质和特殊功能的复合材料提供了理想基础。目前主要制备方法毕业设计论文有气相法溶胶凝胶法沉淀法微乳液法等。影响合成纳米二氧化硅的因素有的浓度醇浓度氨水浓度等。所以每次的结果重现性差。本次试验为改性共沉淀法制备二氧化硅。纳米二氧化硅的合成机理还不是非常明确，般认为首先是正硅酸四乙酯水解生成，然后缩合生成可溶性缩合物，相关反应方程式如下水解反应缩合反应分析制备出的粉体经过分析。纳米二氧化硅碳纳米管复合粉体纳米二氧化硅的衍射图如图。从图中分析可知在左右有个馒头峰，产生的为二氧化硅，而且是无定型的非晶态。图中为碳纳米管与二氧化硅复合粉体射线衍射图，前面的峰证明是二氧化硅，后面的峰是碳纳米管和二氧化硅复合后产生的附带峰。以二氧化硅的馒头峰为主，碳纳米管基本没有峰，这从侧面印证了产生的物质是二氧化硅和碳纳米管。毕业设计论文图为纳米二氧化硅和碳纳米管二氧化硅复合粉体样品的衍射图分析硅烷偶联剂作为碳纳米管二氧化硅之间的桥梁，它的通式为。是可水解性基团，与发生相应的化学反应吸附在其表面，提高与的亲和性。代表可与聚合物进行反应的有机官能团，它与分散后的表面包覆烷基链的碳纳米管连接。因此，通过硅烷偶联剂能使碳纳米管二氧化硅很好地偶联起来，即形成硅烷偶联剂的结合层，从而使复合材料获得较好的粘结强度。由图碳纳米管二氧化硅复合粉体的照片所示，多壁碳纳米管表面被包覆层光滑均匀的二氧化硅层。二氧化硅光滑均匀的分布，基本上没有团聚，这与中分析的无定型态相对应。碳纳米管二氧化硅通过硅烷偶联剂偶联情况较好。毕业设计论文硅烷偶联剂桥联作用分散剂分散作用图为碳纳米管二氧化硅复合粉体的照片本次试验使用的自组装法为偶联剂自组装法制备碳纳米管二