羧基多壁碳纳米管

第２８卷第３期　２０１３年６月　新型炭材料　ＮＥＷ　ＣＡＲＢＯＮ　ＭＡＴＥＲＩＡＩ　Ｓ　Ｖｏ１．２８　Ｎｏ．３　Ｊｕｎ．２０１３　

文章编号：１００７．８８２７（２０１３）０３－０１９９－０９　

基于羧基化多壁碳纳米管的双苯基吡唑修饰及　

合成产物的细胞毒性研究　

Ｈａｓａｎ　Ｔａｈｅｒｍａｎｓｏｕｒｉ　，Ｅｓｍａｉｌ　Ｂｉａｚａｒ　

（１．Ｄｅｐａｒｔｍｅｎｔ　ｏｆ　Ｃｈｅｍｉｓｔｒｙ，Ａｙａｔｏｌｌａｈ　Ａｍｏｌｉ　Ｂｒａｎｃｈ，Ｉｓｌａｍｉｃ　Ａｚａｄ　Ｕｎｉｖｅｒｓｉｔｙ，Ａｍｏｌ，Ｉｒａｎ；　２・Ｄｅｐａｒｔｍｅｎｔ　ｏｆ　Ｃｈｅｍｉｓｔｒｙ，Ｔｏｎｅｋａｂｏｎ　Ｂｒａｎｃｈ，Ｉｓｌａｍｉｃ　Ａｚａｄ　Ｕｎｉｖｅｒｓｉｔｙ，Ｔｏｎｅｋａｂｏｎ，Ｉｒａｎ）　

摘要：采用化学修饰方法，在羧基化多壁碳纳米管的基础上，合成制备了酮化和吡唑化多壁碳纳米管材料。通过红外光　

谱、拉曼光谱、扫描电镜、元素分析、热失重分析对产物进行了理化性质表征，并在人脐带血衍生的非限制性体干细胞（ｕｓｓｃ）　

上研究了该产物的细胞毒性。结果显示，酮化多壁碳纳米管的细胞毒性低于吡唑化多壁碳纳米管。　

关键词：碳纳米管；吡唑；功能化；毒性；热重　

作者简介：Ｈａｓａｎ　Ｔａｈｅｒｒｎａｎｓｏｕｒｉ（１９８２一），博士，从事多壁碳纳米管化学的研究　

Ｅ—ｍａｉｌ：ｈ．ｔａｈｅｒｍａｎｓｕｒｉ＠ｉａｎａｍｏ１．ａｃ．ｉｔ；ｔａｈｅｒｍａｎｓｏｍ５２＠ｇｍａｉｌ．ｃｏｍ　

Ｆｕｎｃｔｉｏｎａｌｉｚａｔｉｏｎ　ｏｆ　ｃａｒｂｏｘｙｌａｔｅｄ　ｍｕｌｔｉ－ｗａｌｌ　ｃａｒｂｏｎ　ｎａｎｏｔｕｂｅｓ　ｗｉｔｈ　

３，５－ｄｉｐｈｅｎｙｌ　ｐｙｒａｚｏｌｅ　ａｎｄ　ａｎ　ｉｎｖｅｓｔｉｇａｔｉｏｎ　ｏｆ　ｔｈｅｉｒ　ｔｏｘｉｃｉｔｙ　

Ｈａｓａｎ　Ｔａｈｅｒｍａｎｓｏｕｒｉ　，Ｅｓｍａｉ１　Ｂｉａｚａｒ　

（１．Ｄｅｐａｒｔｍｅｎｔ　ｏｆＣｈｅｍ￣ｔｒｙ，Ａｙａｔｏｌｌａｈ　Ａｍｏｌｉ　Ｂｒａｎｃｈ，Ｉｓｌａｍｉｃ　Ａｚａｄ　Ｍ　，Ａｍｏｌ，　；　

羧基化多壁碳纳米管化学式

全文共四篇示例，供读者参考

第一篇示例：

羧基化多壁碳纳米管是一种具有重要应用价值的材料，其化学式为CnHmO2，其中n和m分别代表碳原子和氢原子的数量。羧基化多壁碳纳米管具有良好的化学稳定性、导电性和光学性能，被广泛应用于催化、储能、传感、药物传输等领域。

羧基化多壁碳纳米管的制备方法有多种，其中最常见的是氧化-还原法和化学修饰法。氧化-还原法是将碳纳米管在强氧化剂的作用下氧化产生羧基功能团，然后通过还原剂将其还原为羧基化碳纳米管。化学修饰法是将未处理的多壁碳纳米管与含有羧基官能团的化合物进行反应，将羧基引入碳纳米管表面。

羧基化多壁碳纳米管具有很强的表面活性，可以与金属纳米颗粒、有机分子等发生化学反应，形成复合材料。这些复合材料在催化反应、传感检测等方面具有重要的应用价值。将羧基化多壁碳纳米管与贵金属纳米颗粒结合，可以提高催化反应的效率和选择性，广泛应用于化学合成、环境保护等领域。

羧基化多壁碳纳米管还可以作为药物传输载体，将药物通过化学修饰与其结合，实现药物的定向释放和靶向输送，提高药物的生物利用度和抗肿瘤能力。羧基化多壁碳纳米管本身具有良好的生物相容性，不易被人体免疫系统排斥，可有效提高药物的作用时间和疗效。

第二篇示例：

羧基化多壁碳纳米管是一种具有许多潜在应用价值的纳米材料，它通过在多壁碳纳米管表面引入羧基基团而具有改良的化学性质和功能。本文将介绍羧基化多壁碳纳米管的化学式、制备方法、性质及应用等方面的内容。

我们来看一下羧基化多壁碳纳米管的化学式。羧基化多壁碳纳米管是指在多壁碳纳米管表面引入羧基（-COOH）基团后得到的产物。其化学式一般可以表示为C_xH_yO_z，其中x、y、z分别表示碳、氢、氧的原子个数。羧基化多壁碳纳米管的结构可以在化学式中体现出来，羧基基团的存在会改变多壁碳纳米管的化学性质和表面性质，从而赋予材料新的应用潜力。

- 1 - 长管碳纳米管

近几十年来，随着科技的发展，科学家开始研究微小的分子和原子，不断发现新的物质。碳纳米管，作为这一类纳米结构，是科学家最近发现的一种新材料。与传统材料相比，碳纳米管具有优越的物理和化学性能，如高强度、高模量、高抗腐蚀性、高热导率以及高电导率等，可以用于制造结实耐用的机械部件，这使得碳纳米管成为当今科学技术领域的一个非常重要的发展领域。

早在1996年，科学家就发现了长管碳纳米管。长管碳纳米管是一种独特的纳米结构，它的直径一般在1-10nm之间，而长度可以达到数百纳米，甚至数微米的程度。另外，长管碳纳米管的壁厚仅为数个原子，因此，其具有非常低的密度，高刚度以及高热稳定性等特点。

长管碳纳米管有多种制备方法。其中，最主要的方法是以气相碳烯基化合物为原料，在高温下经过一系列复杂的化学反应而制备出来的，这种方法可以在实验室和工业上都有效的实现，也可以用于大规模生产。

此外，由于长管碳纳米管具有优良的物理和化学性能，因此可以用于多种领域。例如，长管碳纳米管可以用于纳米电子和光电子学领域，它可以被用作电子器件、光电池和光电子元件等；长管碳纳米管也可以用于生物医学领域，可以作为药物载体，它还可以作为纳米催化剂，用于化学反应的加速；此外，长管碳纳米管也可以用于新能源领域，如太阳能电池、燃料电池和氢能技术等，它还可 - 2 - 以用于航空航天领域，如太空降落伞等，以及环境保护领域，如污染净化膜等。

从以上可以看出，长管碳纳米管是一种新型材料，具有优异的物理和化学性能，可以应用于多种领域。经过几十年的研究，长管碳纳米管的应用正在日益普及，它的发展是当今科技的一大动力。相信在未来，随着科技的进步，长管碳纳米管在各个领域的应用将会得到更多的发挥，为人类社会做出更大的贡献。

羧基多壁碳纳米管

羧基多壁碳纳米管，简称COOH-MWNTs，是一种具有广泛应用前景的纳米材料。它们由多层壁碳纳米管构成，表面带有羧基官能团。这种官能团赋予了碳纳米管化学反应性和可溶性，从而拓宽了其在材料科学、生物医学和能源等领域的应用范围。

COOH-MWNTs在材料科学领域具有重要的应用价值。由于其高比表面积和优异的力学性能，COOH-MWNTs可以用于制备高性能复合材料。将COOH-MWNTs与聚合物基体相结合，可以显著提高复合材料的力学性能、导电性能和导热性能。此外，COOH-MWNTs还可以用作电极材料，用于制备高性能储能器件，如超级电容器和锂离子电池。这些应用使得COOH-MWNTs在材料科学领域备受关注。

COOH-MWNTs在生物医学领域也显示出巨大的潜力。由于其独特的纳米结构和羧基官能团的存在，COOH-MWNTs可以用作药物运载体、生物传感器和组织工程材料。将药物包裹在COOH-MWNTs的表面，可以提高药物的溶解度和稳定性，并实现靶向输送。此外，COOH-MWNTs还可以用于制备生物传感器，用于检测生物分子的存在和浓度。这些应用为生物医学研究和临床诊断提供了新的工具和方法。

COOH-MWNTs在能源领域也有广阔的应用前景。由于其高导电性和优异的电化学性能，COOH-MWNTs可以用于制备高性能储能器件和催化剂。将COOH-MWNTs应用于超级电容器可以提高其能量密度和功率密度，使其在电动车和可再生能源中的应用更加广泛。此外，COOH-MWNTs还可以用作催化剂载体，用于制备高效的催化剂，如金属纳米颗粒和金属氧化物纳米片。这些应用为能源领域的可持续发展提供了新的途径和解决方案。

羧基多壁碳纳米管作为一种具有广泛应用前景的纳米材料，在材料科学、生物医学和能源等领域都具有重要的应用价值。随着对COOH-MWNTs性质和应用的深入研究，相信它们将为人类社会带来更多的创新和突破。