Investigation of Surface Modification of Carbon Nanotubes.pdf

1、“點(diǎn)擊化學(xué)”是2001年由諾貝爾化學(xué)獎(jiǎng)獲得者Sharpless提出，該概念一經(jīng)提出，毫無(wú)爭(zhēng)議地成為化學(xué)領(lǐng)域的一個(gè)重要發(fā)展熱點(diǎn)。其中“點(diǎn)擊化學(xué)”的精髓Cu(Ⅰ)化合物催化疊氮-炔基反應(yīng)生成1，3-偶極環(huán)加成反應(yīng)已經(jīng)被廣泛的應(yīng)用在許多方面。該方法可以在溫和的條件下進(jìn)行，具有高效、高純度、高選擇性等特性，在諸多領(lǐng)域具有良好的發(fā)展前景和應(yīng)用潛力。
　　碳納米管由Iijima發(fā)現(xiàn)，其結(jié)構(gòu)是由六元環(huán)組成的石墨烯按一定的螺旋卷曲構(gòu)成的獨(dú)特管狀結(jié)

2、構(gòu)。碳納米管由于其獨(dú)特的力學(xué)、熱學(xué)、光學(xué)和電學(xué)性能，引起了各領(lǐng)域?qū)＜业臉O大關(guān)注，在全世界掀起了一股碳納米管的熱潮。然而，由于碳納米管的分散性差、易團(tuán)聚和無(wú)序性，限制了它在各個(gè)應(yīng)用領(lǐng)域的應(yīng)用。因此，通過(guò)修飾碳納米管表面來(lái)提高其分散性，改善其無(wú)序性是十分必要的?！包c(diǎn)擊化學(xué)”這個(gè)新興領(lǐng)域的出現(xiàn)為碳納米管表面改性提供了一種簡(jiǎn)便的方法。
　　在本論文中，首先對(duì)羧基化的碳納米管進(jìn)行酰氯化修飾，再分別通過(guò)乙炔醇和4-乙炔基苯胺在碳納米管表面引入

3、了炔基基團(tuán)。這種方法反應(yīng)條件苛刻，難以控制。又通過(guò)生成肽鍵的方法:EDC-NHS交聯(lián)，完成了對(duì)羧基化碳納米管的炔基化修飾，其中EDC-NHS交聯(lián)反應(yīng)的產(chǎn)率為49.4％。
　　然后，通過(guò)Pschorr-type arylation方法生成了碘基修飾的碳納米管，然后分別通過(guò)Sonogashira耦合反應(yīng)和親核取代反應(yīng)進(jìn)一步得到了炔基修飾的碳納米管和疊氮基修飾的碳納米管。其中，通過(guò)Sonogashira耦合反應(yīng)將碳納米管表面的碘基基團(tuán)置