碳納米管內(nèi)填充智能水凝膠復(fù)合材料的制備與性質(zhì)研究.pdf

1、碳納米管具有獨(dú)特的物理化學(xué)性質(zhì)以及許多優(yōu)異的性能，長期以來一直是納米科學(xué)和材料領(lǐng)域的研究熱點(diǎn)。以往碳納米管的研究工作多集中于外部的修飾與復(fù)合，針對(duì)碳納米管內(nèi)部受限空間中物質(zhì)的特殊性質(zhì)的研究相對(duì)缺乏。這主要是由于傳統(tǒng)填充方法的局限，使得制備復(fù)雜的內(nèi)填充碳納米管復(fù)合材料存在很大困難。本文以預(yù)先制備的垂直取向碳納米管陣列/環(huán)氧樹脂復(fù)合膜為起始原料，設(shè)計(jì)并采用不同反應(yīng)物“對(duì)向擴(kuò)散”的方法，在直徑15 nm的碳納米管內(nèi)部原位聚合填充了溫敏型和pH

2、敏感型水凝膠以及熒光水凝膠，通過高分辨透射電鏡（HRTEM）、顯微紅外光譜（Micro-FITR）以及熒光共聚焦顯微鏡（confocal laser scanning fluorescence microscope）等對(duì)填充復(fù)合材料進(jìn)行了表征。實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)，我們的方法大大提高了碳納米管內(nèi)部填充的效率及可控性，同時(shí)避免了水凝膠在碳管外部的包覆。更為重要的是，我們發(fā)現(xiàn)碳納米管內(nèi)部填充智能水凝膠不僅會(huì)增大碳納米管內(nèi)部的親水性，同時(shí)還會(huì)形成一種智能