Введение
1. Обзор литературы 6
1.1. Строение углеродных нанотрубок 6
1.2. Способы получения и механизм роста УНТ 7
1.3. Методы очистки УНТ И
1.3.1. Очистка от аморфного углерода и способы контроля его содержания в образцах УНТ 11
1.3.2. Очистка от примесей металла и способы контроля их содержания в образцах УНТ .16
1.3.3. Физические и физическо-химические методы очистки и разделения нанотрубок по размерам 19
1.4. Модифицикация и функционализация нанотрубок 20
1.4.1. Ковалентная функционализация поверхности УНТ 21
1.4.2. Нековалентная модификация УНТ 34
1.5. Применение УНТ 36
1.5.1. Напотрубки в биохимии и медицине 37
1.5.2. Нанотрубки в химии полимеров 41
1.5.3. Нанотрубки в катализе 50
2. Экспериментальная часть 58
2.1. Исходные вещества 58
2.2. Методы исследования 58
2.3. Очистка МУНТ от аморфизованных примесей углерода 63
2.4. Очистка МУНТ от примесей металла и модификация кислородсодержащими группами 63
2.5. Титрование окисленных МУНТ 63
2.6. Получение функционализированпых различными группами МУНТ 64
2.7. Получение пленок композитов полимеров с МУНТ 64
2.8. Стабилизация наноразмерных частиц никеля на окисленных конических МУНТ и изучение каталитической активности полученных материалов 66
3. Результаты и обсуждение 67
3.1. Метод синтеза и характеристики исходных МУНТ 67
3.2. Очистка и модификация поверхности МУНТ
3.2.1. Очистка от примесей аморфного углерода 74
3.2.2. Очистка от наночастиц металла 76
3.2.3. Модификация поверхности МУНТ кислородсодержащими группами и определение степени функциопализации 77
3.2.4. Определение степени функционализации ц- и к- МУНТ, обработанных различными окислителями 87
3.2.5. Влияние кислотной обработки на морфологию нанотрубок 89
3.2.6. Влияние условий кислотной обработки на степень функционализации 90
3.3. Термохимические свойства многостенных цилиндрических и конических нанотрубок 91
3.4. Функционализация конических МУНТ органическими аминами
3.4.1. Функционализация конических МУНТ н-гексиламином и изадрином 95
3.4.2. Функционализация конических МУНТ N-бензилморфолином и дитилином. 100
3.5. Функционализация МУНТ углеводородными группами и получение композитов с полимерами 106
3.5.1. Анализ структуры конических МУНТ, функционализированных алкильными группами 107
3.5.2. Анализ структуры конических и цилиндрических МУНТ, функционализированных аллильными группами 108
3.5.3. Получение композитов поликарбоната и полиметилметакрилата с МУНТ... 110
3.5.3.1. Исследование композитов МУНТ / поликарбонат 111
3.5.3.1. Исследование композитов МУНТ / полиметилметакрилат 114
3.6. Стабилизация наноразмерных частиц металла на окисленных конических МУНТ
для использования в катализе 116
3.6.1. Характеристики полученных материалов 117
3.6.2. Исследование каталитических свойств полученных материалов
4. Выводы 122
5. Литература
