[發明專利]一種單壁碳納米管的表面組裝方法

無效

• 申請號: 200610113215.X
• 申請日: 2006-09-19
• 公開（公告）號: CN101148255A
• 公開（公告）日: 2008-03-26
• 發明（設計）人: 劉忠范;陳卓;張錦;南小林;武斌;楊延蓮
• 申請（專利權）人: 北京大學
• 主分類號: C01B31/02
• 分類號: C01B31/02;B82B3/00
• 代理公司: 北京君尚知識產權代理事務所
• 代理人: 余長江

1.一種單壁碳納米管的表面組裝方法，其特征在于，包括：將單壁碳納米管長管樣品加入到濃硫酸和濃硝酸混酸液中對單壁碳納米管進行處理的步驟，通過該步驟的處理對單壁碳納米管進行裁剪與羧基功能化；自組裝步驟，在該步驟中將鍍有金屬層的固體基底浸置于被功能化的單壁碳納米管溶液中自組裝，利用管端上官能團的化學反應活性使其在固體表面直立組裝。

2.如權利要求1所述的單壁碳納米管的表面組裝方法，其特征在于，所述鍍有金屬層的固體基底為鍍金的固體基底。

3.如權利要求1所述的單壁碳納米管的表面組裝方法，其特征在于，所述鍍有金屬層的固體基底為鍍銀的固體基底。

4.如權利要求2所述的單壁碳納米管的表面組裝方法，其特征在于，還包括如下步驟：對單壁碳納米管的末端進行修飾，使其末端帶上巰基。

5.如權利要求2所述的單壁碳納米管的表面組裝方法，其特征在于，還包括如下步驟：對鍍有金屬表面的固體基底進行修飾，使其表面帶上巰基。

6.如權利要求4所述的單壁碳納米管的表面組裝方法，其特征在于，在所述的對單壁碳納米管的末端進行修飾的步驟中，使羧基功能化后的碳納米管在濃度為0.5mmol/L～1.5mmol/L的巰基乙胺的乙醇溶液中反應12～48小時，使其末端帶上巰基。

7.如權利要求5所述的單壁碳納米管的表面組裝方法，其特征在于，在對鍍有金屬表面的固體基底進行修飾的步驟中，將固體基底浸置在濃度為0.5mmol/L～1.5mmol/L的巰基十一胺溶液中自組裝6～18小時，使其在Au-S鍵合作用下在固體表面自組裝得到一層氨基膜。

8.如權利要求3所述的單壁碳納米管的表面組裝方法，其特征在于，所述自組裝步驟是將鍍銀的固體基底浸置在濃度為5mg/L～10mg/L的羧酸根功能化的單壁碳納米管乙醇水溶液中自組裝12～48小時。

9.如權利要求4所述的單壁碳納米管的表面組裝方法，其特征在于，所述自組裝步驟是把鍍金的固體基底浸置在濃度為5mg/L～10mg/L的含有巰基的單壁碳納米管乙醇溶液中自組裝12～48小時。

10.如權利要求7所述的單壁碳納米管的表面組裝方法，其特征在于，所述自組裝步驟是將帶有氨基膜的固體基底浸置在羧基功能化的濃度為1mg/L～10mg/L的單壁碳納米管DMF溶液中，加入DCC縮合劑，反應12～48小時。

11.如權利要求1～10的任一權利要求所述的單壁碳納米管的表面組裝方法，其特征在于，在所述的自組裝步驟中施加10⁴～10⁶V/m電場。

12.如權利要求1～10的任意一項所述的單壁碳納米管的表面組裝方法，其特征在于，所述濃硫酸和濃硝酸的混酸液的體積比為1∶1～5∶1。