メチレンおよびフェニル機能化された炭素ナノチューブの熱化学
Janie Cabana1, Stéphane Lavoie, Richard Martel
1Regroupement Québécois sur les Matériaux de Pointe et département de chimie, Université de Montréal, Canada.
Journal of the American Chemical Society
|January 12, 2010
まとめ
単一壁の炭素ナノチューブ (SWNT) のフェニルおよびメチレン誘導体は,異なる熱安定性を示しています. メチレン添加物は,SWNTのフェニル添加物よりも安定性が低く,フェニル-フェニル結合が主要な脱吸収経路である.
科学分野:
- マテリアルサイエンス 材料科学
- ナノテクノロジー ナノテクノロジー
- 物理化学 物理化学
背景:
- シングルウォールカーボンナノチューブ (SWNT) は,様々な分野での潜在的な応用を持つ多用途ナノ材料です.
- 配合的機能化は,SWNTの特性を調整するために重要であるが,その熱安定性に影響を与える可能性があります.
- 機能化されたSWNTの熱吸収解消行動を理解することは,それらの実用的な使用に不可欠です.
研究 の 目的:
- フェニルおよびメチレン機能化されたSWNTの熱安定性を調査する.
- 機能群安定性に対するSWNT源特性 (直径,ヘリシティ) の影響を決定する.
- これらの機能群の吸収解消機構を解明する.
主な方法:
- 熱吸収放出スペクトロスコーピー (TDS)
- ラーマン光譜法 (Raman spectroscopy) が使われています.
- X線光放出スペクトロスコーピー (XPS)
- 異なるSWNTソースの機能化
主要な成果:
- フェニル-SWNTsでは約600 K,メチレン-SWNTsでは500 Kの範囲で広範な脱吸収特性が観察されました.
- 研究された範囲内のフェニルおよびメチレン添加物の熱安定性に対するSWNT直径またはヘリシティの有意な影響はありません.
- メチレン添加物は,SWNTのフェニル添加物と比較して,より低い熱安定性を示す.
結論:
- SWNTに対するメチレン添加物の安定性は,フェニル添加物の安定性より劣っている.
- フェニル添加物の主要な脱吸収経路は,フェニル-フェニル結合反応を含む.
- 機能化の安定性は,これらの誘導体のSWNT源直径とヘリシティから大きく独立しています.
