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《超臨界流體中碳納米管復(fù)合材料的制備及其性能研究》由會員上傳分享，免費在線閱讀，更多相關(guān)內(nèi)容在學術(shù)論文-天天文庫。
1、2012功能材料2007年增刊（38）卷*超臨界流體中碳納米管復(fù)合材料的制備及其性能研究?劉志敏(中國科學院化學研究所，北京100080)摘要：扼要介紹了近年來在利用超臨界流體特性制力增強。充分利用了超臨界水的特性，以RuCl3為前驅(qū)備碳納米管復(fù)合材料方面的研究工作，主要包括超臨界體，可以一步法合成Ru/CNT復(fù)合物。將CNT分散在水、超臨界CO2混合流體和其它超臨界流體中金屬或金RuCl3水溶液中，升溫使體系處于超臨界狀態(tài)，即可得屬氧化物/碳納米管復(fù)合材料的制備及其相關(guān)性能研到負載了釕納米晶的CNT復(fù)合材料。結(jié)果顯示
2、幾乎每究。根CNT上都附有Ru納米晶，幾乎所有產(chǎn)生的Ru納米關(guān)鍵詞：超臨界流體；碳納米管；功能復(fù)合材料晶均牢固地附著在CNT上，并有部分粒子進入CNT的中圖分類號：TB383文獻標識碼：A內(nèi)腔。這種特殊的結(jié)構(gòu)源于超臨界水的特性。在升溫至文章編號：1001-9731(2007)增刊-2012-03超臨界態(tài)的過程中，水的性質(zhì)發(fā)生變化（如粘度降低、界面張力逐漸趨近零、擴散系數(shù)增強、對無機物的溶解1引言性變差等），致使一些前驅(qū)體分子能擴散進入CNT內(nèi)碳納米管（CNTs）自發(fā)現(xiàn)以來，因其獨特的力學、腔；同時，由于水溶解能力的降低
3、，前驅(qū)體分子有可能磁學、電子及化學特性等，引起了人們的廣泛關(guān)注。被吸附在CNT上。在實驗溫度下（400或450℃）RuCl3CNTs的制備、性能和應(yīng)用的探索是納米科學技術(shù)的一被還原為單質(zhì)Ru，在CNT上結(jié)晶成核，最終形成個重要方面。如何對CNTs功能化進而拓寬其應(yīng)用范圍Ru/CNT復(fù)合材料。通過改變體系溫度、RuCl3/CNT的已成為當今的重要課題。近年來，超臨界流體技術(shù)的發(fā)比例可以容易地調(diào)控Ru納米粒子的尺寸和負載情況。展使其在材料領(lǐng)域的應(yīng)用愈來愈受到大家的重視，為碳值得一提的是，該方法不僅清潔、快速，同時無需對納米
4、管的修飾和功能化提供了新的契機。超臨界流體是CNT進行氧化處理，因而簡化了操作過程。這種Ru/CNT指溫度和壓力同時高于其臨界值時的物質(zhì)狀態(tài)，具有類復(fù)合材料對苯的氫化反應(yīng)具有很高的催化活性和穩(wěn)定似于液體的密度和溶解能力、類似于氣體的粘度和擴散性，其性能優(yōu)于目前報道的相關(guān)催化劑，具有良好的應(yīng)性能、界面張力接近零等特點，并且這些性質(zhì)可用溫度用前景。和壓力調(diào)節(jié)。其中，超臨界CO2和超（近）臨界水是廣3超臨界CO2混合流體中碳納米管復(fù)合材料為研究和應(yīng)用的超臨界流體。目前，超臨界流體技術(shù)已的制備研究成功應(yīng)用于碳納米管的修飾改性。
5、例如，Wai教授等人利用超臨界CO2中有機金屬鹽的還原反應(yīng)，制備了一系超臨界CO2（Tc＝31.1℃,Pc＝7.38MPa）是最常用[1~5]列貴金屬/碳納米管復(fù)合材料。我們在利用超臨界技的超臨界流體，但它對極性物質(zhì)溶解能力較低，尤其對[6~20]術(shù)對碳納米管進行修飾方面開展了大量工作。采用無機鹽幾乎不溶解，因而制約了它在無機材料合成中的廉價的無機金屬鹽為前驅(qū)體，分別以超臨界水、超臨界應(yīng)用。研究表明向超臨界CO2中加入乙醇等共溶劑可以CO2混合流體及其它一些超臨界流體為反應(yīng)介質(zhì)，對碳增強體系的溶解能力，如適當條件下超臨
6、界CO2與乙醇納米管進行了修飾，制備了一系列金屬或金屬氧化物/能夠互溶而形成均相體系，并可達到超臨界狀態(tài)，從而碳納米管復(fù)合材料；還利用超臨界CO2的特性制備了聚具有超臨界流體的特性。因此，調(diào)節(jié)超臨界CO2-乙醇合物/碳納米管復(fù)合物等。下面扼要介紹一些代表性工體系的組成，可以使不能溶解于超臨界CO2而能溶解在作。乙醇中的物質(zhì)溶解在CO2-乙醇混合流體中。充分利用2超臨界水中Ru/碳納米管復(fù)合材料的制備混合超臨界流體的特性，通過在以CO2為主體的混合超[6]臨界流體中的化學反應(yīng)，合成了一些金屬氧化物/CNT、研究聚合物/C
7、NT復(fù)合材料。水的臨界溫度和臨界壓力分別為374℃和22.4MPa。通常，金屬硝酸鹽的熱分解溫度較高，而在超臨界不同于室溫常態(tài)水，超臨界水除具備超臨界流體的特性CO2-乙醇混合流體中一些硝酸鹽的熱分解溫度大幅度外，對無機鹽的溶解能力大為降低而對有機物的溶解能降低。將這一現(xiàn)象與超臨界流體的特性相結(jié)合，以金屬*基金項目：國家自然科學基金面上資助項目（50472096）收到稿件日期：2007-08-02通訊作者：劉志敏作者簡介：劉志敏（1968－），女，山東萊州人，研究員，目前主要從事利用綠色溶劑合成化學功能材料研究。劉志敏
8、：超臨界流體中碳納米管復(fù)合材料的制備及其性能研究2013[13]硝酸鹽為前驅(qū)體，采用CO2-乙醇混合流體為反應(yīng)介質(zhì)，的性質(zhì)，可調(diào)節(jié)聚合物的填充量。類似地，利用超臨通過硝酸鹽在超臨界流體中的熱分解反應(yīng)，發(fā)展了一種界CO2-乙醇混合流體合成了具有聚二羥基己二炔光學操作簡單、條件溫和、可批量合成金屬氧化物/CNT復(fù)特性的聚二羥基己二炔/
