表面羧基官能化的碳纳米材料及其制备方法和应用

摘要

本发明属于材料技术领域，具体涉及一种表面羧基官能化的碳纳米材料及其制备方法和应用。该表面羧基官能化的碳纳米材料的制备方法包括以下步骤：（1）含酰氯基的官能化碳纳米材料的制备：将100mg碳纳米材料加入到100mL的羧化反应促进剂中，超声分散，加入2g酰氯、3～5g催化剂，反应48～72h，过滤，滤渣即为含酰氯基的官能化碳纳米材料；（2）表面羧基官能化的碳纳米材料的制备：将100mg步骤（1）制备的含酰氯基的官能化碳纳米材料加入到100mL浓度为1mol/L的酸性溶液中，超声分散，静止，过滤，将滤渣洗涤，干燥，即得表面羧基官能化的碳纳米材料。

主权项

一种表面羧基官能化的碳纳米材料的制备方法，其特征在于：包括以下步骤：(1)含酰氯基的官能化碳纳米材料的制备：将100mg含芳香氢的碳纳米材料加入到100mL的羧化反应促进剂中，超声分散5～15min，加入1～11g酰氯、3～5g催化剂，在20～30℃下反应48～72h，用孔径为0.45μm的微孔滤膜过滤，滤渣即为含酰氯基的官能化碳纳米材料；(2)表面羧基官能化的碳纳米材料的制备：将100mg步骤(1)制备的含酰氯基的官能化碳纳米材料加入到100mL的酸性水溶液中，超声分散，静止，过滤，将滤渣洗涤，干燥，即得表面羧基官能化的碳纳米材料；步骤(1)所述的羧化反应促进剂为甲苯、四氢呋喃、N,N–二甲基甲酰胺、N–甲基吡咯烷酮、氯仿、二氯甲烷中的一种或两种以上；所述的酰氯为乙二酰氯、丙二酰氯、丁二酰氯、戊二酰氯、己二酰氯、庚二酰氯、辛二酰氯、壬二酰氯、癸二酰氯、对苯二甲酰氯中的一种或两种以上；所述的催化剂为三氯化铝、三氯化铁、四氯化锡、三氟化硼、五氯化铌、五氟化锑、五氧化二磷中的一种或两种以上。