粉煤灰综合利用 FLYASHCOMPREHENSIVEUTILIZATION 2017NO.4 表面活性剂应用于碳纳米管分散处理的研究现状* Review on the Dispersion of Carbon Nanotubes via the Surfactants Application for Stabilization 杨恒，刘小艳，张玉梅，梁涛，李田雨 （河海大学力学与材料学院，江苏南京210098） 摘要：由于碳纳米管（CNTs）的强分子间作用力使得在水溶液和其他体系中确保其具有良好分散性一直是一个 挑战，致使CNTs复合材料功能化和可靠性的进展要求探索出完善的处理工艺、以发挥其优异的机械、电学、磁学和 光学性能。
而表面活性剂对CNTs结构的非共价化学修饰能确保处理后的CNT结构的完整性，从而成为广泛使用的 分散剂。
本文综述了各种表面活性剂处理CNTs的应用研究，并分析了其分散机理，同时也总结了近来利用表面功能 化分散CNTs的一-些双亲分散剂的应用研究。
在此基础上给出表面活性剂应用于分散CNTs的研究方向，并为今后的 研究提供一些建议。
关键词：碳纳米管；分散；表面活性剂；非共价修饰 中图分类号：TQ423.1文献标识码：A文章编号：1005-8249（2017）04-0059-06 1991年，碳纳米管（CNTs）由日本科学家首次发米管（MWCNTs）。
CNTs侧壁的碳原子主要是以sp2 现，随后研究者不断拓展CNTs的应用，近来，全杂化方式与相邻的碳原子形成高度离域化的电子， 球每年超过几千吨的生产量可以反映出CNTs的巨大导致CNTs之间存在较强的范德华力，聚集成束而不 商业利益，其中最受瞩目的还是CNTs高性能复合材 易分散，从而制约CNTs的应用：。
如何均匀稳定 料随着CNTs的合成、纯化和化学改性的研究进展， 地分散CNTs是函需解决的关键性科学问题。
发展出诸如富电子膜和涂层等应用于不同品类的工商 另外，分散前是否对CNTs表面进行改性也是研 业产品，其中包括电学器件1+6、石油化工7s、储 究者考量的方面。
目前常用的直接分散法有：高能球 氢材料[、环境吸附处理！
”及新兴生物传感器和仿 磨、机械搅拌、超声波振荡等一些物理方法：；而 生器件制备3。
最近在传统工艺产品中如陶瓷基、 表面修饰方法主要应用化学处理，分为共价键修饰和 水泥基：12.13）和无机金属（金属氧化物）基等复 非共价键修饰。
已有的报道中，以非共价键的方式 合材料引人CNTs用来加强材料相关性能的研究也逐 与CNTs表面结合的表面活性剂在CNTs分散处理中 渐引起了重视。
扮演重要角色，这种方法不会对CNTs本身的结构造 CNTs是由单层或多层石墨片卷曲或嵌套组装成 成破坏，为保持CNTs优异的机械、电学、磁学和光 的无缝中空的纳米级同轴圆柱形管状材料，根据层 学的性能，大量研究者采用这种优选的CNTs分散方 数的不同分为单壁他纳米管（SWCNTs）和多壁碳纳 法。
研究表明，表面活性剂主要是以胶束或者半胶 束或者随机吸附的方式，通过静电排斥或者空间位 *基金项目：国家自然科学基金（）：江苏省科技计划 阻来克服CNTs的范德华力而实现CNTs的分散17-19]。
项目（BE2015706） 第一作者：杨恒（1991-），男，硕士研究生。
目前用于分散CNTs的表面活性剂有：阳离子表面活 E-mail: m15850671805 @ 性剂（十六烷基三甲基溴化铵（CTAB）等）、阴离子 通讯作者：刘小艳（1975~），女，硕士生导师、博士，主要从 表面活性剂（十二烷基苯磺酸钠（SDBS）、十二烷基 事智能混凝土与结构，纳米颗粒改性水泥基材科及混凝土的力学特性 硫酸钠（SDS）、十二烷基磺酸钠（SLS）等）、非离子 及本构关系等的研究。
E-mail:liuxiaoyan@.cn 表面活性剂和生物分子（曲拉通-X、0P-10、阿拉 收稿日期：2017-03-17 伯树胶（AG）、环糊精等），及一些类似表面活性剂 59 万方数据
粉煤灰综合利用 2017NO.4 FLYASHCOMPREHENSIVEUTILIZATION 综述 红素21、DNAi22和多肽（23]等。
向溶液，另一-端疏水基团能与CNTs的疏水表面相互 鉴于表面活性剂分散CNTs的广泛使用，本文综 作用，使CNTs的表面产生高浓度的亲水基团，增强 述了国内外学者对于确保CNTs在水溶液中及其他复 CNTs的亲水性，从而提高CNTs在水中的分散性能[]。
合溶剂相中的分散性的研究进展；及各种应用CNTs 黄苏萍等（3以SDS为分散剂探究对CNTs表面 的分散加强复合材料功能的研究，同时也综述了具 性质的影...
