脉冲激光轰击法原位制备自组装sp纳米碳团簇及其聚合物复合材料的研究

摘要

本文采用脉冲激光轰击浸于流动液相中固体靶的新方法，在不同组成的微乳液液相中成功制备并组装了sp3纳米碳团簇，通过TEM、UV-Vis、FT-IR、Fluorescencespectrum等方法对其形貌、结构、性质进行了表征。研究结果表明微乳液的组成对所得碳颗粒的形貌及性质有很大影响。采用PLA-IT/SFL法成功制备了纳米碳/聚甲基丙烯酸甲酯的乙酸乙酯溶胶，并由此获得了相应的纳米碳—聚甲基丙烯酸甲酯(C-PMMA)复合薄膜材料。用重量差法求得该复合材料中纳米碳的质量百分含量，并通过TEM、UV-Vis、FT-IR、Fluorescencespectrum、XRD、DMTA、TG和DSC等方法对溶胶及复合薄膜材料的形貌、结构、性质进行了表征。研究结果表明纳米碳的加入对聚甲基丙烯酸甲酯的材料性能有很大影响。

目录

文摘

英文文摘

第一章SP3纳米碳团簇制备与自组装研究进展

1纳米碳的结构、性质及制备

1.1纳米金刚石

1.2富勒烯

1.3碳纳米管

2纳米-团簇的自组装研究进展

2.1纳米团簇自组装概述

2.2纳米微球的自组装

2.3一维纳米结构的自组装

2.4二维纳米结构的自组装

2.5三维纳米结构的自组装

2.6结论

3脉冲激光轰击法制备纳米材料的发展状况

3.1激光法的优点

3.2脉冲激光轰击法制备纳米材料的主要方法

3.3结论

第二章实验方法及原理

1实验装置

2实验方法

3实验原理

3.1 PLA-IT/SFL法实验原理

3.2自组装过程实验原理

4实验特点

第三章脉冲激光轰击法原位制备自组装sp3纳米碳团簇的研究

1前言

2实验部分

2.1原材料与试剂

2.2仪器与装置

2.3实验过程

2.4表征方法

3结果与讨论

3.1以OP/n-C5H11OH/n-C9H20/H2O为流动相获得的纳米碳溶胶的表征

3.2以SDS/n-C4H9OH/n-C7H16/H2O为流动相获得的纳米碳溶胶的表征

4结论

第四章脉冲激光轰击法连续制备纳米碳-聚甲基丙烯酸甲酯复合材料的研究

1前言

2实验部分

2.1原料与试剂

2.2仪器与装置

2.3 C-PMMA的乙酸乙酯溶胶及其复合薄膜材料的制备

2.4表征方法

3结果与讨论

3.1 C-PMMA复合薄膜中纳米碳含量的计算

3.2 TEM分析

3.3 UV-Vis分析

3.4 FT-IR分析

3.5荧光光谱分析

3.6 XRD分析

3.7 DMTA分析

3.8 TG分析

3.9 DSC分析

4结论

参考文献

致谢