10% 综述专论
炭材料的接枝改性及其应用
炭材料的接枝改性及其应用
平伤光陆曦周文露
（中北大学理学院山西太原030051）
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携要：炭材料接枝是炭材料改性常用的方法。本文讨论了炭材料接枝的方法，主要包括化学接校、辐射接枝、等高子体接枝、臭氧化接枝、光接枝和
超声波作用下接枝及其他方法；并对接技炭材料在许多应用领域做了介关缝调：类材料接枝表面改性应用
中图分类号：0613.7
引言
文献标识码：A
文事编号：T16728114(2014)010104
产生活性中心（以*表示）。它可以是自由基,也可以
由于炭材料普遍呈现疏水性，表面活性点少，表面活性低，很难形成有效的界面结合和实现有效的承载转换，难以满足不同功能材料的需求，从而极大地限制了其在许多领域中的应用，因此很有必要对其进行表面修饰，使其表面引人大量的极性官能团，改变表面的情性，提高在试剂中的分散能力，为其减相反应奠定基础，从而通过可控的液相反应来实现炭材料的功能化。目前，炭材料的表面改性主要采用氧化活化、接枝有机物、无机氧化物包覆、负载金属颗粒等途径。其中表面接枝"的方法最为普速，可控性好。另外，将有机化合物接枝到无机炭材料表面，形成接枝炭材料，兼顾了有机化合物高的化学活性和无机炭材料稳定的物化特性。因此，接枝炭材料成为目前炭材
料改性研究的热点之一。 1接枝功能单体的原理
接枝技功能单体的原理主要有两种：一是将预先
聚合的炭材料经化学或物理化学方法活化，使主链上作者简介：平伟光，女，汉族，山西长治中北大学额士研究生研究方向材料万方数据
是正、负离子，然后由它引发单体M聚合生成接枝炭材料。这种方法称为接出分枝的方法。二是通过单体M 的聚合，在它还带有反应活性时(如负离子聚合活的高分子)与预先案合的某一高分子的官能团发生反应生成接枝炭材料。此法称为分枝接到炭材料主干上的方法（图1）。
这两种方法都不可避免地有一定程度的单体自聚所形成的均物，因此往往要经过溶剂萃取法或沉淀
法除去均聚物，然后鉴定接枝炭材料的结构。 2炭材料接技方法
近来，一些新颖的接枝方法引起了人们的重视，下面将详细讨论。本文综述了炭材料表面接枝方法包括化学接枝、辐射接枝、等离子体接枝、臭氧化接校、光接技、超声波作用下接和电接枝。
2.1化学接枝：
化学接枝就是利用炭材料表面的反应基团与被接
枝的单体或大分子链发生化学反应而实现表面接枝。例如：Laachachi等(2)利用化学接枝的方法将碳纳米管接枝到碳纤维上。经过表面氧化处理的碳纳米管和碳纤维通过酯化反应或酰胺化反应键合在一起。结果表明，在丙酮做溶剂的条件下，通过SEM图显示出碳纳米管和炭纤维有很好的接枝度。