通过点击化学和自由基加成反应在碳纳米管表面共价键入多功能基团,有效地调控了基团密度;以离子液体为绿色溶剂,通过碳纳米管表面活性基团引发单体开环聚合和ATRP聚合,制备了聚合物接枝碳纳米管;接枝大分子链与环糊精分子通过包结络合作用,在碳纳米管表面形成了超分子多聚准轮烷;嵌段共聚物自组装在碳纳米管表面形成纳米凸起结构,并随嵌段大小呈现不同尺度的微结构与亲疏水性;以有机功能化碳纳米管和氧化石墨烯为模板,制备了量子点Ag/碳纳米管和Ag/氧化石墨烯纳米杂化材料,后者能显著增强拉曼光谱;在无溶剂加工条件下,碳纳米管类流体与环氧复合明显地提高了碳纳米管的分散性与界面作用,实现碳纳米管同时增强增韧环氧树脂;离子液体修饰石墨烯与烯类单体共聚合后,均匀地分散在聚合物基体中,所得复合材料具有高电导率、低阈值和优异的热机械性能。基于碳纳米管类流体、离子液体辅助制备碳纳米管(石墨烯)复合材料的方法,为解决聚合物基纳米复合材料面临的分散与界面问题提供了理论和实践依据;纳米受限表面的超分子、自组装微结构以及量子点纳米杂化材料,为设计与构建多功能纳米器件提供了新途径。基于以上研究结果已发表8篇SCI论文和专著2章。
英文主题词carbon nanotubes; ionic liquids; green chemistry; self-assembly; composites