氨基卟啉共价化学修饰多壁碳纳米管

合成了5-(4-氨基)苯基-10,15,20-三苯基卟啉及其铜配合物,通过化学键将氨基卟啉与活化的多壁碳纳米管(MWNT)发生酰胺化反应,从而得到卟啉有机共价化学修饰的多壁碳纳米管的复合物.通过红外光谱对产物的化学结构进行了表征,证实了复合物体系中酰胺反应的发生.紫外可见光吸收光谱和荧光光谱分析确定了卟啉与多壁碳纳米管间存在强烈的电子效应.通过透射电镜(TEM)观察了产物的形貌特征,发现碳纳米管壁上连接上了氨基卟啉小分子,进一步证实了酰胺化反应的发生。

金属卟啉化学共价和非共价修饰多壁碳纳米管

合成了5-(4-羟基苯基)-10,15,20-三苯基卟啉锌配合物,与活化的多壁碳纳米管(MWNT)发生酯化反应,从而得到金属卟啉有机共价化学修饰的多壁碳纳米管复合物;利用金属卟啉环上的π电子与多壁碳纳米管管壁上的π电子通过π-π堆积效应,得到金属卟啉有机非共价修饰的多壁碳纳米管复合物.通过透射电镜(TEM)考察了金属卟啉-多壁碳纳米管复合物的形貌特征;通过红外光谱对产物的化学结构进行了表征;通过紫外光谱、荧光光谱和热失重分析(TGA)对比分析了两类复合物,发现非共价修饰的金属卟啉-碳纳米管复合物的荧光淬灭率更高,非共价修饰的金属卟啉-碳纳米管复合物中卟啉的含量比较高.

二维纳米材料及其衍生物在激光防护领域中的应用

为了实现同步防护脉冲激光和连续波或准连续波激光的攻击,人们在过去几十年间已经投入了大量的人力和物力来研发高性能光限幅材料.石墨烯、过渡金属硫化物、黑磷等二维纳米材料拥有许多优异独特的性质,激发了全世界的广泛研究兴趣.本文简要回顾了基于石墨烯、黑磷、过渡金属硫化物和钙钛矿等最具代表性的二维材料及其有机/高分子衍生物在激光防护领域中的研究进展、存在的亟待解决的关键科学问题和未来的发展趋势.为了充分利用这些二维纳米材料的优点,人们可以使用功能小分子或聚合物与它们进行共混掺杂,制备复杂的多相材料体系,也可以将可溶性的有机/高分子共价功能化的二维纳米材料掺杂于高分子基质中形成主客体复合材料,这些制备方法有助于促进或提高整个体系的光限幅能力.总而言之,一个优化的复杂的多组份纳米材料体系能极大地增强光限幅器件的性能和适应性.此外,开展二维纳米材料和它们的衍生物在不同固体基质中展现出来的光物理和光子性质研究,将有助于在分子水平上实现对这些纳米材料的改性.