超声分散对单壁碳纳米管分离的影响.pdf

《超声分散对单壁碳纳米管分离的影响.pdf》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在行业资料-天天文库。

1、物理化学学报(WuliHuaxueXuebao11790Acta．一Chim．Sin．2012，28(7)，1790—1796July【Article】doi：10．3866／PKU．WHXB201204174www．whxb．pku．edu．cn超声分散对单壁碳纳米管分离的影响檀付瑞李红波桂慧’张静’李儒’金赫华’(’中国科学院苏州纳米技术与纳米仿生研究所，江苏苏州215125；中国科学院研究生院，北京100049)摘要：利用凝胶柱色谱技术，研究者们通过两步或多步淋洗的方法实现了不同导电属性或电子结构单壁碳纳米管(SWCNTs)的分离，

2、并提出其分离机制主要是由不同导电属性和电子结构的SWCN"Is与凝胶填料之间作用力的差异所导致的．基于凝胶柱色谱分离技术，本文重点考察了超声时间对单壁碳纳米管单分散以及金属型／半导体型SWCNTs分离的影响．在～定的低超声功率下，适当增加超声时间有利于SWCNTs在十二烷基硫酸钠(SDS)溶液中的单分散．紫外一可见．~_E#b(uv-vis—NIR)吸收光谱、拉曼(Raman)光谱和荧光(PL)光谱表征结果表明，2h的超声条件是获得高纯度的金属型以及不同直径分布的半导体型SWCNTs的最优条件．我们认为不同超声时间对SWCNTs分离的影响

3、主要是改变了SWCNTs的单分散性和长度，调制了不同SWCNTs与凝胶之间作用力的差异，从而导致了不同SWCNTs分离结果．关键词：单壁碳纳米管：凝胶柱色谱：分散：金属和半导体型分离：超声时间中图分类号：0649EfectsofUltrasonicDispersionontheSeparationofSingle-WalledCarbonNanotubesTANFu-Rui’一LIHong—Bo’，GUIHui’ZHANGJing’LIRu’JINHe-Hua’fInstituteofNano—techandNano·bionics，Ch

4、ineseAcademyofSciences，Suzhou215125，JiangsuProvince,R．China；GraduateUniversityofChineseAcademyofSciences，Beijing100049,户R．China)Abstract：Recently．geIchromatographyhasbeendemonstratedasanefectivemethodfortheseparationofsingle-walledcarbonnanotubes(SWCNTs)accordingtotheirel

5、ectronictypeandstructure．TheseparationofSWCNTswasthoughttoresultfromthediferentafinityforcesbetweenthegelandvariousSWCNTs．Basedonthismethod，weinvestigatedtheefectofultrasonictimeonthedispersionandseparationofmetallicandsemiconductingSWCNTs．AtaIowultrasonicpower，withtheinc

6、reaseofultrasonictime，beRermon0dispersedSWCN‘rsinsodiumdodecylsulfate(SDS)aqueoussolutionwereobtained．TheUV-visible．nearinfrared(UV-Vis-NIR)absorption，Ramanandphotoluminescence(PL)spectroscopiccharacterizationsconfirmedthatundertheconditionofultrasonication(2h)，higher-pur

7、itymetalictubesandsemiconductingtubeswithdiferentdiameterdistributionscouldbeobtained．Webelievethatthecontroloftheultrasonicationtimemaytunethemono-dispersityandthelengthofSWCNTs，whichwouldfurtherinfluencethediferenceinaffin_lyforcesbetweenvariousSWCNTsandtheqel，therefore

8、leadingtodiferentseparationresults．．KeyWords：Single-waledcarbonnanotube；Gelcolumnchromatography；