2023年全國碩士研究生考試考研英語一試題真題(含答案詳解+作文范文)_第1頁
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文檔簡介

1、單壁碳納米管(SWCNTs)自被發(fā)現(xiàn)以來,因其獨特及優(yōu)異的物理化學性質(zhì),使其在電子、復合材料、生物醫(yī)學等眾多領域都表現(xiàn)出了良好的發(fā)展前景。不同結構的SWCNTs性質(zhì)不同,而目前制備手段生產(chǎn)出的SWCNTs均是不同手性、不同管徑的混合物,對于這類混合物的分離和性能評價目前尚無適宜的方法和統(tǒng)一的評價標準。這種狀況不僅增加了SWCNTs的質(zhì)量控制難度,而且也極大地阻礙到了它的應用。本論文正是基于此目的,從SWCNTs應用的角度,對其分散與手性

2、分離方法進行了研究;另外,為了開發(fā)適宜分離SWCNTs的凝膠色譜柱,本文還對制備殼聚糖微球色譜柱進行了探索。
  (1)通過采用十二烷基硫酸鈉(SDS)、脫氧膽酸鈉(DOC)、膽酸鈉(SC)、十二烷基苯磺酸鈉(SDBS)、Tritron X-405及十六烷基三甲基溴化銨(CTMAB)六種表面活性劑對SWCNTs進行超聲分散,確定了紫外-可見-近紅外吸收光譜的吸光度以及共振比分別為評價SWCNTs的分散總濃度以及單分散濃度的參量。結

3、果表明表面活性劑分散SWCNTs總濃度從高到低依次為:SDS>DOC>X405>SC>CTMAB>SDBS; SWCNTs單分散濃度從高到低依次為:DOC>SC>CTMAB>X405>SDBS>SDS。
  (2)利用單根凝膠色譜技術,考察SDS、DOC、SC、SDBS及X405溶液五種流動相對SWCNTs手性分離的影響。建立了由吸收光譜結果計算的面積百分比Sij,及面積百分比極差之和∑Rsi作為定量表征指標的方法,分別對同一流動

4、相和不同流動相的分離效果進行評價,結果表明SDS溶液作為流動相對SWCNTs的分離效果較佳。
  (3)利用單根凝膠色譜法,采用聚乙烯醇凝膠(Toyopearl)、聚丙烯酰胺凝膠(Bio Gel)作為填料對SWCNTs進行手性分離,并與傳統(tǒng)瓊脂糖凝膠(Sepharose)、丙烯葡聚糖凝膠(Sephacryl)對比,結果表明不同凝膠對SWCNTs手性的選擇性不同,Bio Gel凝膠對(8,3)、(7,5)、(10,2)手性SWCNT

5、s選擇性較好;Sephacryl凝膠對(9,4)、(7,6)、(8,4)手性SWCNTs選擇性較好;Toyopearl對(8,6)手性SWCNTs選擇性較好;Sepharose對(9,5)、(10,5)、(8,7)手性SWCNTs選擇性較好。并根據(jù)上述結論,首次采用多種凝膠填料、多根色譜柱階梯法((凝膠色譜柱填料的順序依次為:Bio Gel,Sephacry,Toyopearl,Sepharose)對SWCNTs進一步分離,可得到手性指

6、數(shù)種類更為單一的SWCNTs。
  (4)利用離心力場流儀分別對六種表面活性劑分散的SWCNTs樣品進行分離,并用多角度光散射以及紫外檢測器實時在線檢測。通過對檢測結果的分析,發(fā)現(xiàn)無論樣品中碳納米管的分散情況如何,均可實現(xiàn)不同尺寸的分離,得到了SWCNTs的各個Rg分布圖。驗證了此新方法對碳納米管分離的適用性。
  (5)采用乳化交聯(lián)法,通過控制反應過程的攪拌速度、殼聚糖濃度、醋酸濃度以及乳化劑含量,制備了成球效果好、粒徑均

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