多壁碳纳米管的纯化

【摘要】：用 90 0℃高温氢气处理以及 5mol/L盐酸回流的方法 ,纯化了一种由甲烷在Ni—Mg—O催化剂上裂解生长的多壁碳纳米管 (MWCNTs) ,考察了不同纯化阶段MWCNTs的吸水率、比表面积、Ni和Mg残留量以及在不同温度下苯、正己烷、乙醇、丙酮四种化合物在MWCNTs填充色谱柱上的脱附率的变化 ,并用透射电镜观察了MWCNTs的形态 .结果表明 ,高温氢气处理可去除MWCNTs的无定形碳和表面极性基团 ,使其比表面积和吸水率减小 ,同时可打开MWCNTs端口 .高温氢气处理后 ,再用盐酸回流即容易去除MWCNTs中单用盐酸回流方法无法去除的Ni.经过纯化的MWCNTs的吸水率远小于活性碳 ,比CarbopackB稍大 ,比表面积和CarbopackB相近 .苯、正己烷、乙醇、丙酮四种化合物在纯化的MWCNTs填充色谱柱上的脱附率和CarbopackB的相同 .经纯化的MWCNTs的Ni残留量为 3 0 μg/g ,Mg残留量低于检测限 (10 μg/g) .由于管腔的存在 ,纯化的MWCNTs对有机物的保留能力大于CarbopackB .它可以作为气相色谱固定相和吸附挥发性有机物的吸附剂