摘要

系统研究了在硫酸溶液中用γ辐射法剪切单壁碳纳米管,初步探索了在激光以及γ射线照射下的水溶液中单壁碳纳米管的光声效应,并对辐射剪切单壁碳纳米管的机制进行了讨论。用透射电子显微镜(TEM)、傅里叶变换红外光谱(FT-IR)以及拉曼光谱对短单壁碳纳米管进行分析和表征。结果表明:γ辐射和硫酸氧化作用在剪切碳管的过程中存在协同效应,得到的短碳纳米管的平均长度为200~400nm,在水中可稳定分散1周;辐射剪切在碳纳米管外侧及端帽处引进—OH、—COOH等官能团。另外,Q开关脉冲激光照射下的单壁碳纳米管在溶液中会发生强光声效应,相比而言,当照射碳管的光子能量达到γ光子能量时碳管的光声效应非常微弱。