[发明专利]一种碳纳米管复合薄膜的制备方法及其制备的碳纳米管复合薄膜

权利要求书

1.一种碳纳米管复合薄膜的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

（1）将三羟甲基氨基甲烷溶解于水中，加入盐酸调节pH，得到pH为7～12的混合液，向混合液中加入碳纳米管，超声分散均匀后得到分散液I，将1份儿茶酚胺加入到100～10000份分散液I中，室温下搅拌0.5～72h，得到表面改性碳纳米管的分散液Ⅱ；

所述表面改性碳纳米管的分散液Ⅱ浓度为10^-5～1g/mL；

（2）将带有氨基或巯基的水溶性聚合物与溶剂A混合，得到聚合物溶液；所述的聚合物溶液的浓度为10^-5～1g/mL，pH值为7～12；

（3）将基底浸入步骤（2）得到的聚合物溶液中，5min～2h后取出，经溶剂A洗涤后吹干；再将其浸入步骤（1）得到的表面改性碳纳米管的分散液Ⅱ中，5min～2h后取出，经溶剂A洗涤后吹干；

所述的溶剂A为去离子水、三羟甲基氨基甲烷盐酸盐缓冲液、硼酸盐缓冲液、氨水-氯化铵缓冲液或磷酸盐缓冲液；

（4）重复步骤（3）若干次，得到所述的碳纳米管复合薄膜。

2.如权利要求1所述的碳纳米管复合薄膜的制备方法，其特征在于，步骤（1）中所述的儿茶酚胺为多巴、多巴胺或去甲肾上腺素；所述的搅拌时间为4～72h。

3.如权利要求2所述的碳纳米管复合薄膜的制备方法，其特征在于，所述的带有氨基或巯基的水溶性聚合物为聚乙烯亚胺、聚赖氨酸、聚烯丙基胺盐酸盐或胶原蛋白。

4.如权利要求1～3任一项权利要求所述的碳纳米管复合薄膜的制备方法，其特征在于，采用化学气相沉积法在制备得到的碳纳米管复合薄膜表面进行氟硅烷修饰，得到超疏水碳纳米管复合薄膜。

5.如权利要求4所述的碳纳米管复合薄膜的制备方法，其特征在于，所述的氟硅烷为十三氟丙基三甲氧基硅烷、十三氟丙基三乙氧基硅烷、十三氟辛基三甲氧基硅烷、十三氟辛基三乙氧基硅烷、十七氟癸基三甲氧基硅烷、十七氟癸基三乙氧基硅烷或十二氟庚基丙基三甲氧基硅烷。

6.如权利要求1～3任一项权利要求所述的碳纳米管复合薄膜的制备方法，其特征在于，所述的步骤（3）中在基底表面预先涂覆一层醋酸纤维，然后将基底浸入步骤（2）得到的聚合物溶液中，5min～2h后取出，经溶剂A洗涤后吹干；再将其浸入步骤（1）得到的表面改性碳纳米管的分散液Ⅱ中，5min～2h后取出，经溶剂A洗涤后吹干；重复步骤（3）若干次；最后将其浸入溶剂B中，预涂覆的醋酸纤维层溶解后，即可得到自支撑的碳纳米管复合薄膜；

所述的溶剂B为丙酮、氯仿或醋酸甲酯。

7.一种如权利要求1～6任一权利要求所述的碳纳米管复合薄膜的制备方法制备的碳纳米管复合薄膜，其特征在于，所述碳纳米管复合薄膜中碳纳米管的质量百分比为60～90%。