[发明专利]碳纳米管的表面修饰方法、碳纳米管及其应用

权利要求书

1.一种碳纳米管的修饰方法，包括有以下步骤：

1）将碳纳米管加入浓硝酸中，碳纳米管和浓硝酸的质量比为1:100~200，于80~100 ℃及搅拌的条件下加热回流12~24小时，冷却至室温后，高速离心分离，所得固体用去离子水洗至pH值7，50℃~70℃真空干燥6~12小时，得到酸化碳纳米管；      

2）将步骤1）得到的酸化碳纳米管、二氯亚砜加入有机溶剂中并超声分散10~30分钟，酸化碳纳米管与二氯亚砜、有机溶剂的质量比分别为1:200~500:50~200，然后在70℃~100℃温度下搅拌反应20~30小时，减压蒸馏除去二氯亚砜，所得固体产物用尼龙滤膜过滤、洗涤，50℃~70℃真空干燥12 ~24小时，得到酰氯化碳纳米管；

3）将酰氯化碳纳米管、对氨基苯磺酸钠加入有机溶剂中超声分散10~20分钟，酰氯化碳纳米管与对氨基苯磺酸钠及溶剂的质量比分别为1:1~2:50~150，于60℃~80℃、氮气保护下，搅拌反应18~36个小时，待反应液冷却至室温后，尼龙滤膜抽滤、洗涤，50℃~70℃真空干燥12~24小时，得对氨基苯磺酸钠修饰的多壁碳纳米管。

2.按照权利要求1所述的碳纳米管的修饰方法，其特征在于所述的碳纳米管为单壁碳纳米管或多壁碳纳米管。

3.按照权利要求1所述的碳纳米管的修饰方法，其特征在于所述的有机溶剂为二甲基甲酰胺或四氢呋喃。

4.由权利要求1或2或3的修饰方法得到的碳纳米管。

5.碳纳米管的应用方法，其特征在于包括将权利要求4得到的碳纳米管加入含有金属离子的水溶液中，金属离子浓度为5~50mg/L，碳纳米管用量为1~5g/L，超声10~30min，恒温吸附1~2小时后，尼龙滤膜抽滤。

6.按照权利要求5所述的碳纳米管的应用方法，其特征在于所述的金属离子为Cr²⁺，Fe²⁺或Cu²⁺。