הרשמה ל-JoVE נדרשת לצפייה בתוכן זה. התחברו או התחילו בגרסת ניסיון בחינם.

מאמר שיטה

חמצון ואבק יבש חישול טיפולים לכוונון מאפייני ההרטבה של מערכי פחמן

14.8K צפיות

⸱

DOI:

10.3791/50378

⸱

15 באפריל 2013

 , 
1Graduate Aeronautical Laboratories, California Institute of Technology

במאמר זה

סיכום

מאמר זה מתאר שיטה פשוטה לפברק מערכי פחמן מיושר אנכי על ידי CVD ולאחר מכן מנגינת נכסי הרטבתם על ידי חשיפתם לואקום חישול או טיפול חמצון יבש.

תקציר

במאמר זה, אנו מתארים שיטה פשוטה הפיכים ללכוון את תכונות ההרטבה של פחמן Nanotube בציר אנכי (CNT) מערכים. כאן, מערכי CNT מוגדרים כצפיפות פחמן רב קירות מאונכים לכיוון מצע הגידול כתוצאה מתהליך צמיחה על ידי התצהיר הסטנדרטי תרמית האדים הכימי (CVD) טכניקה. 1,2 מערכי CNT אלה לאחר מכן נחשפים לואקום חישול טיפול כדי להפוך אותם יותר הידרופובי או לייבוש טיפול חמצון כדי להבהיר להם יותר הידרופילי. מערכי CNT הידרופובי ניתן להפעיל הידרופילי על ידי חשיפתם לייבוש טיפול חמצון, בעוד שניתן הפכו הידרופובי מערכי CNT הידרופילי על ידי חשיפתם לואקום חישול טיפול. באמצעות שילוב של שני הטיפולים, מערכי CNT ניתן להחליף שוב ושוב בין הידרופילי והידרופובי. 2 לכן, שילוב כזה מראה פוטנציאל גבוה מאוד בהרבה יישומים תעשייתיים וצרכניים,כולל מערכת אספקת סמים וsupercapacitors מתח הגבוה צפיפות. 3-5

המפתח ללהשתנות יכולת הרטיבות של מערכי ה-CNT הוא לשלוט על ריכוז פני השטח של adsorbates חמצן. בעיקרון adsorbates חמצן יכול להיות הציג על ידי חשיפה למערכי ה-CNT כל טיפול חמצון. כאן אנו משתמשים בטיפולים יבשים חמצון, כגון פלזמת חמצן וUV / אוזון, functionalize את פני השטח של CNT עם קבוצות פונקציונליות מחומצן. קבוצות פונקציונליות חומץ אלה מאפשרים קשר מימן בין פני השטח של ה-CNT ומולקולות מים ליצירה, עיבוד CNT הידרופילי. כדי להפוך אותם הידרופובי, חמצן adsorbed יש להסיר מפני השטח של ה-CNT. כאן אנו מעסיקים טיפול חישול ואקום כדי לגרום לתהליך desorption חמצן. מערכי ה-CNT עם משטח ריכוז נמוך מאוד של החמצן adsorbates מפגינים התנהגות superhydrophobic.

מבוא

המבוא של חומרים סינטטיים בעלי תכונות הרטבה מתכוננות אפשר יישומים רבים, כולל משטחי ניקוי עצמי והתקנים להפחתת גרר הידרודינמית. 6,7 מחקרים רבים מראים שדיווחו לכוון בהצלחה את מאפייני ההרטבה של חומר, אדם צריך להיות מסוגל להשתנות הכימיה של פני שטח וחספוס פני שטח טופוגרפי. 8-11 בין חומרים זמינים רבים אחרים סינטטיים, חומרי nanostructured משכו את מרבית תשומת הלב בשל החספוס שלהם הטבועים רב גווני פני השטח והשטח שלהם יכולים להיות פונקציונלית בקלות על ידי שיטות מקובלות. מספר דוגמאות לחומרים אלה כוללות nanostructured ZnO, 12,13 SiO 2, 12,14 איטו, 12 וצינורות פחם (CNT). 15-17 אנו מאמינים כי ביכולת הפיכה ללכוון את תכונות ההרטבה של CNT יש כוח משלה מאז שהם נחשבים כאחד החומרים המבטיחים ביותר לעתיד applications.

CNT ניתן להפעיל הידרופילי ידי functionalizing השטח שלהם עם קבוצות פונקציונליות מחומצן, הציגו במהלך טיפול חמצון. נכון להיום, השיטה הנפוצה ביותר להציג adsorbates החמצן לCNT היא טכניקות הרטובות חמצון ידועות, הכוללת שימוש בחומצות חזקות וסוכני חמצון כגון חומצה חנקתית ומי חמצן. 18-20 טכניקות חמצון רטובות אלה הם קשים להיות מדורג עד רמה תעשייתית בגלל בטיחות ואיכות הסביבה והכמות הניכרת של זמן כדי להשלים את תהליך החמצון. בנוסף, שיטת ייבוש נקודה קריטית ייתכן שתצטרך להיות מועסקת על מנת למזער את ההשפעה של כוחות נימים שעלולות להרוס את המבנה המיקרוסקופי ויישור כולל של מערך ה-CNT במהלך תהליך הייבוש. טיפולי חמצון יבשים, כגון UV / אוזון וטיפולי פלזמת חמצן, מציעים תהליך חמצון בטוח יותר, מהיר יותר ומבוקר יותר בהשוואה לאמורהטיפולי חמצון רטובים.

CNT יכול להתבצע הידרופובי על ידי הסרת קבוצות הפונקציונליות חומץ מצורפות מהשטח שלהם. עד כה, תהליכים מסובכים תמיד מעורבים בהפקת מערכי CNT הידרופובי מאוד. בדרך כלל, המערכים האלה צריכים להיות מצופים בכימיקלים שאינן הרטבה, כגון PTFE, ZnO, וfluoroalkylsilane, 15,21,22 או להיות מפויס באמצעות פלואור או פלזמת טיפול פחמימנים, כמו CF4 וCH 4. 16,23 למרות טיפולים הנ"ל הם לא קשים מדי כדי להיות מדורג עד רמה תעשייתית, שהם אינם הפיכים. ברגע CNT נחשף לטיפולים אלה, הם כבר לא יכולים להיות שניתנו הידרופילי באמצעות שיטות חמצון נפוצות.

השיטות שהוצגו במסמך זה עולים כי יכולת הרטיבות של מערכי ה-CNT יכולה להיות מכוונת צורה ישירה ובנוחות באמצעות שילוב של חמצון וואקום טיפולי חישול (איור 1) יבש. חמצןתהליכי dsorption וdesorption הנגרמים על ידי טיפולים אלה הם הפיכים מאוד בגלל האופי הלא ההרסני שלהם והעדר זיהומים אחרים. לפיכך, טיפולים אלה מאפשרים מערכי CNT שעברו שוב ושוב בין הידרופילי והידרופובי. יתר על כן, טיפולים אלה הם מאוד מעשיים וכלכליים, וניתן לשנות בקלות שכן הם יכולים להתבצע באמצעות כל תנור מסחרי ואקום וקרינת UV / אוזון או שואב פלזמת חמצן.

שים לב כי מערכי מיושר אנכי CNT משמשים כאן גדלים על ידי תצהיר הטכניקה הסטנדרטית תרמית האדים הכימית (CVD). מערכים אלה גדלו בדרך כלל על מצעי זרז מצופים סיליקון רקיק בצינור תנור קוורץ תחת זרימה של פחם המכיל גזים מבשרים בטמפרטורה גבוהה. האורך הממוצע של המערכים יכול להיות מגוון מכמה מיקרומטרים למילימטר ארוך על ידי שינוי זמן הצמיחה.

הגישה מוגבלת. התחברו או התחילו תקופת ניסיון כדי לצפות בתוכן זה.

פרוטוקול

1. Nanotube פחם (CNT) צמיחת מערך

  1. הכן את פרוסות סיליקון בצד מלוטש אחד לפחות. אין דרישה ספציפית בגודל, באורינטצית גבישים, סוג סימום, התנגדות, ועובי שכבת תחמוצת. אנו משתמשים בדרך כלל <100> פרוס סיליקון מסוג n מסומם בזרחן, בקוטר של 3 סנטימטר, עובי של 381 מיקרומטר, והתנגדות של Ωcm 5-10. בדרך כלל פרוסות סיליקון זה יש שכבת תחמוצת תרמית בעובי של 300 ננומטר.
  2. אם פרוסות סיליקון המוכנות אין שכבת תחמוצת, להוסיף שכבת תחמוצת בעובי של 300 ננומטר בצד המלוטש של פרוסות סיליקון. שכבת תחמוצת זו ניתן לגדל תרמית או שהופקדה על ידי השיקוע פיזי (PVD), רצוי להשתמש במאייד אלקטרוני קורה.
  3. להפקיד תחמוצת אלומיניום (Al 2 3 O) שכבת חיץ בצד המלוטש של פרוסות סיליקון בעובי ממוצע של 10 ננומטר. הפקדה באמצעות מאייד אלקטרוני קורה בתצהיר שיעור ממוצע של 0.5 Å ;/ שנייה היא מועדפת. השתמש כדורי תחמוצת אלומיניום עם טוהר של 99.99% ומעלה.
  4. להפקיד שכבת ברזל (Fe) זרז בצד המלוטש של פרוסות סיליקון בעובי ממוצע של 1 ננומטר. מאז את האחידות של שכבת החיץ הזה היא קריטית ביותר, בתצהיר באמצעות מאייד אלקטרוני קורה בתצהיר שיעור ממוצע של 0.3 A / שניות או פחות עדיף. השתמש כדוריות ברזל עם טוהר של 99.95% ומעלה.
  5. לחתוך לקוביות את פרוסות סיליקון הזרז המצופות בשבבים מרובים קטנים יותר, רצוי לתוך דגימות סנטימטר 1x1.
  6. טען כמה שבבי סיליקון מצופים זרז לתוך כבשן 1 אינץ קוטר צינור קוורץ (איור 2).
  7. להגדיל את הטמפרטורה של התנור ל 750 מעלות צלזיוס תחת זרם בלתי פוסק של 400 גז SCCM ארגון (Ar) בלחץ של 600 Torr.
  8. ברגע שטמפרטורת הגידול של 750 ° C הוא הגיע, להתחיל בתהליך הטיפול המקדים בזרימת תערובת של גז 200 SCCM ארגון ומימן SCCM 285 (H 2) גז, תוך שמירה על tהוא לחץ מתמיד ב 600 Torr. הפעל את תהליך הטיפול המקדים למשך 5 דקות.
  9. לאחר סיום תהליך הטיפול המקדים הסתיים, מתחיל תהליך הצמיחה בזרימת תערובת של גז מימן 210 SCCM ואתילן SCCM 490 (2 ג H 4) גז, תוך שמירה על הלחץ קבוע ב 600 Torr. הפעל את תהליך הצמיחה של עד שעה אחת, תוך שמירה על טמפרטורת הגידול מתמיד ב 750 ° C. האורך של מערכי ה-CNT נקבע לפי זמן הצמיחה. מערכי ה-CNT עם אורך ממוצע של מילימטר אחד יכולים להיות מושגת על ידי גידולם למשך שעה אחת. 2
  10. תביא את הטמפרטורה של התנור בחזרה לטמפרטורת חדר תחת זרימה מתמדת של גז 400 SCCM ארגון בלחץ של 600 Torr. לפרוק את דגימות פעם אחת את הטמפרטורה של התנור מגיעה לטמפרטורת חדר.
  11. לאפיין את מאפייני הצמיחה הכוללים, כולל איכות צמיחה, אורך, קוטר וצפיפות אריזה, על ידי מיקרוסקופי אלקטרונים.

2. Adsor חמצןאזרחית מושרה על ידי UV / טיפול אוזון

  1. הנח מספר דוגמאות של מערך ה-CNT מתחת לפנס בעצמה גבוה האד כספי שיוצר קרינת UV באורך גל של 185 ננומטר ו 254 ננומטר. דגימות אלה צריכות להיות ממוקמים במרחק של 5 - 20 סנטימטרים מהמנורה. שואב מסחרי UV / אוזון יכול לשמש כתחליף (איור 3).
  2. לחשוף מערכים אלו לקרינת UV באוויר בטמפרטורת חדר ובלחץ סטנדרטי. זמן החשיפה הכוללת תלוי בתכונותיהם הפיזיות, את הכח של קרינת UV, ומידת יכולת הרטיבות שרוצה להשיג. כקירוב, זה לוקח בערך 30 דקות של קרינת UV ב 100/2 סנטימטר mW כדי לעבור 15 מערך ה-CNT מיקרומטר גבוה לחלוטין מsuperhydrophobic לsuperhydrophilic.
  3. מדוד את זווית המגע סטטית של מערכי UV / אוזון טופל CNT למים באמצעות goniometer זווית מגע. פרוטוקול לביצוע מדידה זו מתואר בסעיף 5.
  4. מחדש לחשוף את מערכי ה-CNT לanotסבבה טיפול UV / אוזון אם הם לא מספיק הידרופילי.
  5. לאפיין את הכימיה של פני השטח של מערך UV / אוזון טופל CNT ידי ספקטרוסקופיה Photoelectron רנטגן.

3. חמצן ספיחה הנגרם על ידי טיפול פלזמת חמצן

  1. הנח מספר דוגמאות של מערך ה-CNT בלשכת שואב פלזמת חמצן / אשר / חרט (איור 4). שואב מרחוק חמצן פלזמה / אשר / חרט עדיף מזו הישירה בגלל אופי איזוטרופי.
  2. הגדר את קצב זרימת החמצן ל150 SCCM והלחץ הקאמרי עד 500 mTorr. הגדר את כוח RF עד 50 ואט.
  3. לחשוף מערכים אלו לפלזמת חמצן במשך מספר דקות. זמן החשיפה הכוללת תלוי בתכונות הפיזיות שלהם ומידת יכולת הרטיבות שרוצה להשיג. טיפול יש לקחת בגלל פלזמת חמצן היא מאוד מסוגלת חמצון לחלוטין CNT לתוך 2 מולקולות CO ו-CO. כקירוב, את זה צריך לקחת פחות מ 30 מייליםn כדי לעבור מערך CNT גבוה מילימטר אחד לחלוטין מsuperhydrophobic לsuperhydrophilic.
  4. מדוד את זווית המגע סטטי של פלזמת החמצן טופלה מערכי CNT למים באמצעות goniometer זווית מגע. פרוטוקול לביצוע מדידה זו מתואר בסעיף 5.
  5. מחדש לחשוף את מערכי ה-CNT לסיבוב נוסף של טיפול פלזמת חמצן אם הם לא מספיק הידרופילי.
  6. לאפיין את הכימיה של פני השטח של פלזמת החמצן טופלה על ידי מערך ה-CNT ספקטרוסקופיה Photoelectron רנטגן.

4. Desorption חמצן הנגרם על ידי טיפול אבק חישול

  1. הנח מספר דוגמאות של מערך ה-CNT בתא של תנור ואקום (איור 5).
  2. הפחת את הלחץ לתא לפחות 2.5 Torr.
  3. הגדל את טמפרטורת החדר עד 250 מעלות צלזיוס ומעלה.
  4. לחשוף מערכים אלו לשאוב טיפול חישול במשך כמה שעות. זמן החשיפה הכוללת תלוי בתכונות הפיזיות שלהם ואתמידת יכולת הרטיבות שרוצה להשיג. כקירוב, זה לוקח לפחות 3 שעות כדי לעבור לחלוטין מערך ה-CNT גבוה מיקרומטר 15 מsuperhydrophilic לsuperhydrophobic ויותר מ 24 שעות כדי להמיר מערך CNT גבוה מילימטר אחד מsuperhydrophilic לsuperhydrophobic.
  5. מדוד את זווית המגע סטטי של ואקום annealed מערכי CNT למים באמצעות goniometer זווית מגע. פרוטוקול לביצוע מדידה זו מתואר בסעיף 5.
  6. מחדש לחשוף את המערכים לסיבוב נוסף של ואקום חישול טיפול אם הם לא מספיק הידרופובי.
  7. לאפיין את הכימיה של פני השטח של ואקום annealed מערך CNT ידי ספקטרוסקופיה Photoelectron רנטגן.

5. הרטבת אפיון מאפיינים

  1. הכן goniometer זווית מגע. מלא הרכבת microsyringe עם מי deionized. מזרק זה חייב להיות מצויד במחט 22 מד שטוח שקצו ישר או מחט קטנה יותר. הפעל את מקור האור.
  2. הנח מדגם של מערך ה-CNT על שולחן מדגם goniometer זווית המגע. ודא מדגם זה אינו מוטה בכיוון אחד.
  3. הבא הרכבת microneedles קרוב יותר לדוגמה ולוותר טיפת מי μl 5 על פני שטח עליונים של מערך ה-CNT לאט.
  4. ללכוד תמונה של טיפת המים ברגע שהוא הגיע למנוחה על המשטח העליון של מערך ה-CNT. ודא מצב שיווי משקל שהושג לפני שלקח את התמונה.
  5. חשבו את זווית המגע על ידי עיבוד התמונה שצולמה עם תוכנה ייעודית כגון DROPimage ידי rame-hart או LBADSA 24.

הגישה מוגבלת. התחברו או התחילו תקופת ניסיון כדי לצפות בתוכן זה.

תוצאות

שיטת CVD תוארה לעיל תוצאות במערכים צפופים מיושר אנכי רבי חומה CNT בעלי קוטר, מספר אופייני לקיר, ומרווח-Nanotube בין של כ 12-20 ננומטר, 8-16 קירות, ו40-100 ננומטר, בהתאמה. האורך הממוצע של המערכים יכול להיות מגוון מכמה מיקרומטרים ארוכים (איור 6 א) לעוד מילימטר (איור 6 ב) על ידי שינוי זמן הצמיחה מ 5 דקות לשעה 1 בהתאמה. בדרך כלל היישור האנכי הוא טוב בקנה מידה גדול יותר ואורך כמה הסתבכויות להציג בקנה מידה קטן יותר אורך 1.

הגישה מוגבלת. התחברו או התחילו תקופת ניסיון כדי לצפות בתוכן זה.

דיון

אנו רואים סגולים / טיפול באוזון, כטכניקת חמצון הנוח ביותר, כי זה יכול להיות מבוצע באוויר בטמפרטורת חדר ובלחץ סטנדרטי לעד כמה שעות, תלוי באורך של מערך ה-CNT וכוחה של קרינת UV. קרינת UV, שנוצרה על ידי מנורה בעצמה גבוהה אד כספית ב 185 ננומטר ו 254 ננומטר, שוברת את הקשרים המולקולאריים שעל הקיר החיצוני של CNT מאפשר אוזון, הוסב זמנית מאוויר על ידי קרינת UV, לחמצן פני השטח שלהם. 26,27 תהליך החמצון תחנות אחת משטחי CNT הם פונקציונליים לחלוטין, מניעת CNT שמתחמצן לחלוטין לתוך

הגישה מוגבלת. התחברו או התחילו תקופת ניסיון כדי לצפות בתוכן זה.

גילויים

כל המחברים מצהירים שאין לנו ניגוד העניינים.

תודות

עבודה זו נתמכה על ידי קרן Charyk ופלטשר ג'ונס הקרן תחת מספר המענק 9900600. החוקרים מכירים תודה עמוק על קאוולי הנו המכון במכון טכנולוגי של קליפורניה לשימוש של מכשירי nanofabrication, מרכז המולקולרי חומרי המחקר של מכון Beckman במכון טכנולוגי של קליפורניה לשימוש של XPS ופנה goniometer זווית, והאגף מדעי גיאולוגיה והפלנטרית של המכון טכנולוגי של קליפורניה לשימוש במנועי החיפוש.

הגישה מוגבלת. התחברו או התחילו תקופת ניסיון כדי לצפות בתוכן זה.

חומרים

רשימת החומרים שנעשה בהם שימוש במאמר זה
שםחברהמספר קטלוגהערות
תנור צינור Lindberg Blue M Mini-Miteתנור צינור Thermo ScientificTF55030Aתנור צינור 1 אינץ' לצמיחת מערך CNT
בקרי זרימת מסה אלקטרונייםMKSPFC-50 & # 960; MFCקצב זרימה מקסימלי של 1000 sccm
בקר לחץ אלקטרוניMKSPC-90 & # 960; לחץמקסימלי למחשב של צינור קוורץ 1000 טור
1 אינץ'MTI Corp. EQ-QZTube-25GE-6101 אינץ' D x 24 אינץ' L
גז מימןגז אווירHY UHP200CNT מערך גז מבשר צמיחה, 99.999% טוהר
גז אתילןMathesonG2250101גז מבשר צמיחה במערך CNT, 99.999% טוהר
גז ארגוןAirgas ARUHP200CNT מערך מבשר צמיחה גז, 99.999%
טוהר פרוסת סיליקוןEl-Cat2449עם 300 ננומטר מלוטש שכבת תחמוצת תרמית
כדורי ברזלקורט J LeskerEVMFE35EXEA99.95% טוהר
כדורי תחמוצת אלומיניוםקורט J LeskerEVMALO-1220B99.99% טוהר
מאייד קרן ECHA תעשיותCHA Mark 40עבור תצהיר שכבת חיץ וזרז
מנקה UV / אוזון BioForceNanosciencesProCleaner Plusלחמצון מערך CNT
מנקה פלזמה חמצןPVA TePlaM4Lלחמצון מערך CNT
תנור ואקוםVWR97027-664להסרת חמצון מערך
CNT SEMZeiss1550 סמנכ"ל לאפיון צמיחה של מערך CNT
XPSמדעי פני השטחM-Probeלאפיון כימיה פני השטח
גוניומטר זווית מגעramé- הארט דגם 190לאפיון תכונות הרטבה

מקורות

  1. Sansom, E., Rinderknecht, D., Gharib, M. Controlled partial embedding of carbon nanotubes within flexible transparent layers. Nanotechnology. 19, 035302(2008).
  2. Aria, A. I., Gharib, M. Reversible Tuning of the Wettability of Carbon Nanotube Arrays: The Effect of Ultraviolet/Ozone and Vacuum Pyrolysis Treatments. Langmuir. 27, 9005-9011 (2011).
  3. Lee, S. W., et al. High-power lithium batteries from functionalized carbon-nanotube electrodes. Nat. Nano. 5, 531-537 (2010).
  4. Aria, A. I., Gharib, M. Effect of Dry Oxidation on the Performance of Carbon Nanotube Arrays Electrochemical Capacitors. MRS Proceedings. 1407, (2012).
  5. Bianco, A., Kostarelos, K., Prato, M. Applications of carbon nanotubes in drug delivery. Current Opinion in Chemical Biology. 9, 674-679 (2005).
  6. Scardino, A. J., Zhang, H., Cookson, D. J., Lamb, R. N., Nys, R. d The role of nano-roughness in antifouling. Biofouling: The Journal of Bioadhesion and Biofilm Research. 25, 757-767 (2009).
  7. Rothstein, J. Slip on Superhydrophobic Surfaces. Annual Review of Fluid Mechanics. 42, 89-109 (2010).
  8. Emsley, J. Very strong hydrogen-bonding. Chemical Society Reviews. 9, 91-124 (1980).
  9. Bhushan, B., Jung, Y., Koch, K. Micro- nano- and hierarchical structures for superhydrophobicity, self-cleaning and low adhesion. Philosophical Transactions - Royal Society. Mathematical, Physical and Engineering Sciences. 367, 1631-1672 (2009).
  10. Krupenkin, T., Taylor, J., Schneider, T., Yang, S. From rolling ball to complete wetting: The dynamic tuning of liquids on nanostructured surfaces. Langmuir. 20, 3824-3827 (2004).
  11. Sun, T., et al. Control over the Wettability of an Aligned Carbon Nanotube Film. Journal of the American Chemical Society. 125, 14996-14997 (2003).
  12. Ebert, D., Bhushan, B. Transparent, Superhydrophobic, and Wear-Resistant Coatings on Glass and Polymer Substrates Using SiO2, ZnO, and ITO Nanoparticles. Langmuir. 28, 11391-11399 (2012).
  13. Feng, X., et al. Reversible Super-hydrophobicity to Super-hydrophilicity Transition of Aligned ZnO Nanorod Films. Journal of the American Chemical Society. 126, 62-63 (2003).
  14. Xu, L., Karunakaran, R. G., Guo, J., Yang, S. Transparent, Superhydrophobic Surfaces from One-Step Spin Coating of Hydrophobic Nanoparticles. ACS Appl. Mater. Interfaces. 4, 1118(2012).
  15. Lau, K., et al. Superhydrophobic carbon nanotube forests. Nano Letters. 3, 1701-1705 (2003).
  16. Hong, Y., Uhm, H. Superhydrophobicity of a material made from multiwalled carbon nanotubes. Applied Physics Letters. 88, 244101(2006).
  17. Lee, C. H., Johnson, N., Drelich, J., Yap, Y. K. The performance of superhydrophobic and superoleophilic carbon nanotube meshes in water-oil filtration. Carbon. 49, 669-676 (2011).
  18. Hummers, W. S., Offeman, R. E. Preparation of Graphitic Oxide. Journal of the American Chemical Society. 80, 1339(1958).
  19. Park, S., Ruoff, R. Chemical methods for the production of graphenes. Nature Nanotechnology. 4, 217-224 (2009).
  20. Peng, Y., Liu, H. Effects of Oxidation by Hydrogen Peroxide on the Structures of Multiwalled Carbon Nanotubes. Industrial & Engineering Chemistry Research. 45, 6483-6488 (2006).
  21. Huang, L., et al. Stable superhydrophobic surface via carbon nanotubes coated with a ZnO thin film. The Journal of Physical Chemistry. B. 109, 7746-7748 (2005).
  22. Feng, L., et al. Super-Hydrophobic Surfaces: From Natural to Artificial. Advanced Materials. 14, 1857-1860 (2002).
  23. Cho, S., Hong, Y., Uhm, H. Hydrophobic coating of carbon nanotubes by CH4 glow plasma at low pressure, and their resulting wettability. Journal of Materials Chemistry. 17, 232-237 (2007).
  24. Stalder, A., Kulik, G., Sage, D., Barbieri, L., Hoffmann, P. A snake-based approach to accurate determination of both contact points and contact angles. Colloids and Surfaces. A, Physicochemical and Engineering Aspects. , 286-2892 (2006).
  25. Naseh, M. V., et al. Fast and clean functionalization of carbon nanotubes by dielectric barrier discharge plasma in air compared to acid treatment. Carbon. 48, 1369-1379 (2010).
  26. Mawhinney, D. Infrared spectral evidence for the etching of carbon nanotubes: Ozone oxidation at 298 K. Journal of the American Chemical Society. 122, 2383-2384 (2000).
  27. Sham, M., Kim, J. Surface functionalities of multi-wall carbon nanotubes after UV/Ozone and TETA treatments. Carbon. 44, 768-777 (2006).
  28. Banerjee, S., Wong, S. Rational sidewall functionalization and purification of single-walled carbon nanotubes by solution-phase ozonolysis. The Journal of Physical Chemistry. B. 106, 12144-12151 (2002).
  29. Xu, T., Yang, J., Liu, J., Fu, Q. Surface modification of multi-walled carbon nanotubes by O2 plasma. Applied Surface Science. 253, 8945-8951 (2007).
  30. Felten, A., Bittencourt, C., Pireaux, J. J., Van Lier, G., Charlier, J. C. Radio-frequency plasma functionalization of carbon nanotubes surface O2, NH3, and CF4 treatments. Journal of Applied Physics. 98, 074308(2005).
  31. Chen, C., Liang, B., Ogino, A., Wang, X., Nagatsu, M. Oxygen Functionalization of Multiwall Carbon Nanotubes by Microwave-Excited Surface-Wave Plasma Treatment. The Journal of Physical Chemistry C. 113, 7659-7665 (2009).

הגישה מוגבלת. התחברו או התחילו תקופת ניסיון כדי לצפות בתוכן זה.

הדפסות חוזרות והרשאות

גלה מאמרים נוספים

גוניומטריה של זווית מגעספקטרוסקופיה של קרני Xטיפול ב-UV ואוזוןטיפול בפלזמה של חמצןמעבר בין הידרופוביות להידרופיליותדסורפציית חמצן
חמצון ואבק יבש חישול טיפולים לכוונון מאפייני ההרטבה של מערכי פחמן
צרו קשר
המליצו לספרייה

פרטיות

תנאי שימוש

מדיניות

זכויות יוצרים © 2026 MyJoVE Corporation. כל הזכויות שמורות.