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不僅在電池行業(yè)中，由于具有特殊的電、熱、力學(xué)性能，碳納米管已經(jīng)吸引了很多領(lǐng)域?qū)W者的關(guān)注。很多研究團隊目前正在研究碳納米管在不同材料中的自組裝，從而提高其物理性能。但是，這些學(xué)者首先面臨的主要問題是如何分散碳納米管。表面改性、添加表面活性劑或聚合物是解決這些問題常用的方法，溶劑極性也對碳納米管的分散性能起著重要作用。

方法

使用Turbiscan LAB分析表面改性的多壁碳納米管在室溫環(huán)境的分散穩(wěn)定性。

第一組實驗研究了溶劑極性對穩(wěn)定性的影響，溶劑分別選擇苯乙烯styrene，甲苯toluene和蒸餾水deionised water[1]，極性依次增加；第二組實驗研究了表面活性劑性質(zhì)對碳納米管在水中穩(wěn)定性的影響，表面活性劑依次為：

十二烷基苯磺酸鈉NaDDBS，三甲基溴化銨CTAB和Triton X-100[2]。

結(jié)果

1.溶劑極性的影響

Figure1.是其中一個分散性較差的CNT溶液的透射光掃描數(shù)據(jù)。隨著時間增加，樣品整體高度上的透射光逐漸增加，說明樣品具有明顯的絮凝現(xiàn)象。

Figure2.是碳納米管在不同溶劑中的整體透射光強度隨著時間的變化。透射光強度變化最大的是在苯乙烯這個完全沒有極性的溶劑中。另一方面，碳納米管在更多極性的水中顯示更少的絮凝現(xiàn)象。

2.表面活性劑性質(zhì)的影響

Figure3是表面活性劑性質(zhì)對碳納米管在水中分散穩(wěn)定性的影響結(jié)果。圖中可見，碳納米管在三種表面活性劑的幫助下穩(wěn)定性均有很大的提升。

此外，數(shù)據(jù)顯示，相比陽離子(CTAB)和非離子(TritonX-100)表面活性劑，陰離子表面活性劑十二烷基苯磺酸鈉NaDDBS是最有效的。

總結(jié)

TurbiscanLAB對溶劑沒有限制，可以研究多壁碳納米管在不同條件（溶劑、表面活性劑、表面改性等等）下的分散穩(wěn)定性。在1天之內(nèi)確定碳納米管的最佳分散條件。