[發明專利]碳納米管分散體和選擇性分離碳納米管的方法

有效

• 申請號: 202110147336.0
• 申請日: 2021-02-03
• 公開（公告）號: CN112897512B
• 公開（公告）日: 2022-11-04
• 發明（設計）人: 魏小均;劉琳;劉華平;周維亞;解思深
• 申請（專利權）人: 中國科學院物理研究所
• 主分類號: C01B32/174
• 分類號: C01B32/174;C01B32/159;C01B32/172
• 代理公司: 北京泛華偉業知識產權代理有限公司 11280
• 代理人: 郭廣迅

1.一種碳納米管分散體，所述分散體包括碳納米管、表面活性劑和溶劑，其中所述表面活性劑包括豬去氧膽酸鈉和輔助表面活性劑，所述輔助表面活性劑為十二烷基硫酸鈉；其中，基于100重量份的所述分散體，所述豬去氧膽酸鈉的含量為0.025~0.1重量份，所述十二烷基硫酸鈉的含量為0.5~2重量份。

2.根據權利要求1所述的碳納米管分散體，其中，基于100重量份的所述分散體，所述碳納米管的含量為0.0001~0.5重量份。

3.根據權利要求2所述的碳納米管分散體，其中，所述碳納米管的含量為0.1~0.2重量份。

4.根據權利要求1所述的碳納米管分散體，其中，所述碳納米管為單壁碳納米管，其管徑范圍為0.7~3.0納米。

5.根據權利要求1所述的碳納米管分散體，其中，所述溶劑是無機溶劑、有機溶劑或者它們的混合物。

6.根據權利要求1所述的碳納米管分散體，其中，所述溶劑是水。

7.一種選擇性分離碳納米管的方法，所述方法包括以下步驟：

（1）將碳納米管原料制成碳納米管復合分散液，所述復合分散液包括碳納米管、表面活性劑和溶劑，其中所述表面活性劑包括豬去氧膽酸鈉和輔助表面活性劑，所述輔助表面活性劑為十二烷基硫酸鈉；其中，基于100重量份的所述復合分散液，所述豬去氧膽酸鈉的含量為0.025~0.1重量份，所述十二烷基硫酸鈉的含量為0.5~2重量份；

（2）將步驟（1）得到的碳納米管復合分散液載入凝膠柱中，用平衡液沖洗出未吸附在凝膠柱上的碳納米管，然后用洗脫液對吸附在凝膠柱中的碳納米管進行選擇性分步洗脫。

8.根據權利要求7所述的方法，其中，所述步驟（1）包括：用豬去氧膽酸鈉的溶液將碳納米管原料分散得到初始分散液；向該初始分散液中加入輔助表面活性劑得到碳納米管復合分散液。

9.根據權利要求7所述的方法，其中，所述溶劑是無機溶劑、有機溶劑或者它們的混合物。

10.根據權利要求7所述的方法，其中，所述溶劑是水。

11.根據權利要求7所述的方法，其中，步驟（2）中所述的平衡液為包括豬去氧膽酸鈉和所述輔助表面活性劑的溶液，其中，豬去氧膽酸鈉的濃度為0.025~0.1 wt%；所述輔助表面活性劑的濃度為0.1~2 wt%。

12.根據權利要求7所述的方法，其中，所述平衡液中豬去氧膽酸鈉的濃度為0.05~0.1wt%，所述輔助表面活性劑的濃度為0.5~1 wt%。

13.根據權利要求7所述的方法，其中，步驟（2）中所述洗脫液為包含豬去氧膽酸鈉、十二烷基硫酸鈉和脫氧膽酸鈉的水溶液，其中，豬去氧膽酸鈉的濃度為0.025~0.1 wt%；十二烷基硫酸鈉的濃度為0.1~2 wt%；脫氧膽酸鈉的濃度為0.001~0.5 wt%。

14.根據權利要求13所述的方法，其中，所述洗脫液中豬去氧膽酸鈉的濃度為0.05~0.1wt%，所述十二烷基硫酸鈉的濃度為0.5~1 wt%。

15.根據權利要求7所述的方法，其中，步驟（2）中通過增加洗脫液中的脫氧膽酸鈉的濃度制備不同濃度的洗脫液，其中，脫氧膽酸鈉濃度增加梯度為0.001~0.1 wt%。

16.根據權利要求15所述的方法，其中，脫氧膽酸鈉濃度增加梯度為0.002~0.07 wt%。