[发明专利]一种巯基功能化碳纳米管及其制备方法和应用

摘要

一种巯基功能化碳纳米管（CNT）的制备方法和应用。本发明采用一步法成功制备出巯基功能化碳纳米管，该方法制备的巯基功能化碳纳米管具有步骤简单、反应时间短、接枝率高等特点，所制备的巯基功能化碳纳米管性能好，用途广泛，可作为汞离子吸附剂，所测得的最大吸附量为2300mg/g，即1g吸附剂能吸附2.3g汞；还可以用作测定污水中汞离子浓度的电化学传感器，实验表明，修饰电极对汞离子Hg（II）的检测极限为3.0nM（S/N=3），线性范围为5–90nM，可用于实际水样中Hg（II）的检测，回收率在90%~95%范围内。

主权项

 一种巯基功能化碳纳米管的制备方法，其特征在于，采用一步法，其具体步骤如下：1）干燥：将碳纳米管在70℃下干燥24 h，以除去表面的杂质；2）溶解：将4‑氨基苯硫酚加入到容器中，加入1 N，HC1溶液，在搅拌的条件下缓慢加热到53℃，使4‑氨基苯硫酚全部溶解；3）分散：将碳纳米管与十二烷基硫酸钠溶于去离子水中，用超声波仪超声45 min使碳纳米管分散开来；4）混液：将亚硝酸钠溶于去离子水中，将溶液在持续搅拌的条件下加入到步骤2）中装有4‑氨基苯硫酚的容器中，将步骤3）中分散好的碳纳米管悬浮液加入到该容器中，得到混液；5）一步法反应：将步骤4）中的混液在持续的冰浴条件下反应24 h，反应过程中应用机械搅拌器持续搅拌，转速为400 r/min；6）后处理：将反应得到的溶液依次用丙酮、乙醇和大量的去离子水洗至中性，真空干燥得到巯基功能化碳纳米管。