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由于碳纳米管(CNTs)具有独特的结构及优异的力学、热学、电学等性能,CNTs成为科学界研究的热点。但是由于CNTs大的表面能,使其在聚合物基体中极易发生团聚,难于分散,对其表面进行修饰以提高其溶解性,分散性和加工性能成为当今关注的课题。本论文以海洋生物多糖分子海藻酸钠(SA)对多壁碳纳米管(MWNTs)进行非共价键修饰,实现了对MWNTs在水溶液中的良好分散,利用透射电镜、流变等测试方法对分散溶液进行表征。对分散良好的SA/MWNTs溶液经过不同手段制备出凝胶球以及SA/MWNTs复合纤维并对其性能进行研究,主要工作如下。1.利用海洋生物资源SA对MWNTs进行分散,在保持MWNTs原有结构的基础上,提高了MWNTs在水中的分散性。TEM对SA/MWNTs稀溶液的研究表明,SA对碳纳米管具有良好的分散作用,采用流变学对SA/MWNTs浓溶液的分散进行研究,利用Cole-Cole, Cox-Merz规则分析表明当MWNTs含量(相对于SA而言)低于50%, MWNTs在SA中具有良好的分散。系统地研究了温度以及NaCl浓度对SA及SA/MWNTs溶液流变性能的影响,结果表明,MWNTs的加入降低了SA对NaCl以及温度的敏感性,但SA/MWNTs水溶液的流体本质没有发生改变,为SA/MWNTs复合纤维的制备提供了一定的理论依据。2.利用流变以及红外研究了MWNTs对SA可控降解反应的影响,结果表明MWNTs可以长时间独立分散于SA水溶液中,从稳态、动态等流变数据分析可知,MWNTs可以有效抑制SA的降解,即使在紫外线照射下,MWNTs对SA的抑制降解作用仍然明显,并且可以通过调节MWNTs的含量达到对SA的可控降解,对此国内外尚未见报道,为CNTs的应用开辟了一条新途径。3.将均匀分散的SA/MWNTs水溶液与CaCl2作用制备SA-Ca和SA/MWNTs-Ca复合凝胶球,利用凝胶球对甲基橙(MO)溶液进行吸附脱色研究。结果表明,SA-Ca对MO基本没有吸附,而SA/MWNTs-Ca体系随着MWNTs含量的增加,当MWNTs增加到2.5g/L, SA/MWNTs-Ca凝胶球的吸附性能提高了三倍;并且随着凝胶球量的增加,去除率迅速增加;溶液pH值较低时有利于SA/MWNTs-Ca凝胶球对MO的吸附。4.通过湿法纺丝制备了SA/MWNTs复合纤维。研究表明,SA/MWNTs复合纤维的强度随着MWNTs的加入一开始呈增强趋势,SA/MWNTs纤维的强度是纯SA纤维的两倍,而后由于MWNTs的含量增多造成团聚,纤维的强度反而下降,研究纤维的性能表明,MWNTs的加入对SA的优良吸水性没有影响,对SA在盐水中的溶胀性能有所改善,使纤维吸盐性能降低。