粘土矿物对碳纳米管悬浮性能的影响
随着碳纳米管(Carbon Nanotubes)的广泛应用，它不可避免地要进入水环境。但是，碳纳米管悬浮液在水-土环境的迁移和归宿还很难预测。水-土环境中的许多因素会影响碳纳米管的悬浮与运移。粘土矿物是土壤的主要组分之一，部分粘土矿物对表面活性剂有很强的吸附能力，并可能因此影响碳纳米管在水-土环境中的运移，从而影响碳纳米管的归宿及生物有效性。本文调查了粘土矿物对表面活性剂悬浮的多壁碳纳米管悬浮液稳定性的影响，以及粘土矿物和多壁碳纳米管对表面活性剂的吸附。这是国际上首次开展的粘土矿物和碳纳米管悬浮液相互作用的研究。通过表面电势测定发现表面活性剂主要通过增加碳纳米管的表面电势而使其悬浮，对于非离子表面活性剂，还会通过增加碳纳米管之间的空间位阻使其保持悬浮状态。粘土矿物和碳纳米管对表面活性剂的吸附量为：对于十二烷基苯磺酸钠(SDBS)，多壁碳纳米管》蒙脱石高岭石：对于十六烷基三甲基溴化铵(CTAB)和曲拉通100(TX100)，蒙脱石)纳米碳管)高岭石。对于SDBS悬浮的碳管，蒙脱石和高岭石都对它没有影响；对于曲拉通100悬浮的碳管，只有蒙脱石可以在较小程度上使其沉淀；对于CTAB悬浮的碳管，蒙脱石和高岭石很容易使其沉淀。粘土矿物通过两种机理来影响碳纳米管的悬浮；1)粘土矿物吸附碳纳米管悬浮液中的表面活性剂，使碳纳米管失去表面活性剂的保护而絮凝、沉淀；2)与悬浮的碳纳米管结合形成纰合物而使其沉淀。这种情况只发生于高岭石-CTAB组合中，高岭石和CTAB本身的性质决定了这一现象的发生。
粘土矿物 碳纳米管 悬浮性能 水环境
韩占涛 张发旺 林道辉 邢宝山
中国地质科学院水文地质环境地质研究所,正定,中国 050803 Department of Plant,Soil and Insect Sciences,University of Massachus 中国地质科学院水文地质环境地质研究所,正定,中国 050803 Department of Plant,Soil and Insect Sciences,University of Massachusetts,Amberst,MA01003; 浙江大学环境学院,浙 Department of Plant,Soil and Insect Sciences,University of Massachusetts,Amberst,MA01003
国内会议
西安
中文
55-60
2008-08-03（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）