本项目拟采用红外二向色性技术,开展聚合物/碳纳米管复合材料中聚合物分子链取向结构这一新领域的研究,并与其他现代分析技术相结合,深入探讨复合材料中分子间相互作用机理等凝聚态结构基本科学问题。将首先制备碳纳米管充分解缠绕并均匀分散在聚合物基体中的聚合物/碳纳米管复合材料;通过高透光率薄膜等测试样品的制备,结合测试过程中仪器参数的调节,探索透射法红外二向色性技术等,在此基础上,探索发展出合适的可以测量聚合物/碳纳米管复合材料中聚合物分子链段取向结构的定量测试技术;然后,系统测量聚合物/碳纳米管复合材料样品在拉伸前后特定基团谱带的红外二向色比值和取向函数数值,较深入地探讨拉伸过程中聚合物的分子链取向机理;并采用电镜和偏振拉曼光谱等技术,研究总结碳纳米管在复合材料样品拉伸前后的取向结构变化规律;在分子水平上探讨聚合物与碳纳米管的分子间相互作用机理,提出可能的机理模型。研究结果不仅将加深对聚合物/碳纳米管复合材料取向结构和分子间相互作用的理解,而且对开发碳纳米管和聚合物/碳纳米管复合材料的应用具有重要意义。
英文主题词Orientation structure; Infrared dichroism; Carbon nanotube; Polymer