低温提纯是一种常用的碳纳米管(CNTs)提纯方法,通常通过物理或化学手段去除CNTs中的杂质和残留物。以下是低温提纯的一些常见方法和详细信息:
溶剂提纯法:将混合的CNTs悬浮液加入合适的溶剂中,通过离心、过滤或离心沉淀等方式分离CNTs和杂质。常用的溶剂包括水、有机溶剂(如乙醇、二甲苯等)以及酸碱溶液。该方法适用于去除一些溶于溶剂中的杂质,但对于固体杂质或表面吸附的杂质效果有限。
气体热处理法:通过在惰性气氛下将CNTs暴露于高温(通常在500-1000℃之间)进行热处理,以去除残留的有机物和杂质。常用的气氛包括氢气、氮气等。该方法适用于去除高温下挥发的有机杂质,但对于不易挥发的杂质效果有限。
热解气体提纯法:通过将混合的CNTs与某些气体(如氨气、氢气等)反应,在高温下(通常在800-1000℃之间)去除杂质。热解气体可以与杂质发生化学反应,形成气相产物而将杂质移除。该方法适用于去除一些固体或不易挥发的杂质。
酸洗法:使用强酸(如硝酸、硫酸等)处理CNTs,去除表面吸附的杂质和残留物。酸洗方法通常需要控制酸浓度、处理时间和温度,以避免对CNTs的结构和性能产生不利影响。
需要根据CNTs的具体性质和要求选择适合的低温提纯方法,并严格控制实验条件,以确保高效、可靠地去除杂质,获得纯净的CNTs样品。