[发明专利]一种西佛碱铜配合物修饰碳纳米管及其制备方法和应用

权利要求书

1.一种西佛碱铜配合物修饰碳纳米管，其特征在于，它以西佛碱铜配合物为修饰化合物，被修饰基体为碳纳米管；所述西佛碱铜配合物的结构通式见式I：

式中，R₁选自直链或支链结构的开链或环状结构的烷基、烯基、芳基或烷芳基基团中的任意一种；R₂、R₃、R₄和R₅分别选氢、R₁选自直链或支链结构的开链或环状结构的烷基、烯基、芳基或烷芳基基团中的任意一种；所述西佛碱铜配合物包括至少一种通式(I)结构的化合物；

其制备方法包括如下步骤：

1)西佛碱铜配合物的合成；将无水乙醇和水杨醛混合加热，滴加二胺类化合物的无水乙醇混合液，进行保温反应，反应完成后冷却过滤，用乙醇重结晶，真空干燥得西佛碱化合物；

将无水乙醇与所得西佛碱化合物混合加热，然后滴加醋酸铜的无水乙醇饱和溶液,进行二次保温反应，再经冷却过滤，清洗，真空干燥得西佛碱Cu配合物；

2)将碳纳米管在混酸中超声分散均匀，加热搅拌进行酸化处理，冷却后，经清洗、离心，真空干燥，得酸化碳纳米管；

3)将所得西佛碱Cu配合物加入酸化THF溶液中混合均匀，然后向其中加入酸化碳纳米管，进行超声处理、离心分离得MWCNTs-H₄S²⁺合成物；然后再次分散于酸化THF溶液中，进行二次超声处理，最后经离心、清洗、真空干燥，即得所述西佛碱铜配合物修饰碳纳米管。

2.根据权利要求1所述的西佛碱铜配合物修饰碳纳米管，其特征在于，所述二胺类化合物的结构通式为H₂N-R₁-NH₂，其中R₁选自具有1-30个碳原子的直链或支链结构的开链或环状结构的烷基、烯基、芳基或烷芳基基团中的任意一种。

3.根据权利要求1所述的西佛碱铜配合物修饰碳纳米管，其特征在于，步骤1)中所述保温反应温度为70～100℃，时间为2～3h；二次保温反应温度为80～100℃，时间为1～2h。

4.根据权利要求1所述的西佛碱铜配合物修饰碳纳米管，其特征在于，所述水杨醛与二胺类化合物的摩尔比为1:(0.45～0.52)。

5.根据权利要求1所述的西佛碱铜配合物修饰碳纳米管，其特征在于，所述西佛碱化合物与醋酸铜的摩尔比为1:(0.92～1.05)。

6.根据权利要求1所述的西佛碱铜配合物修饰碳纳米管，其特征在于，步骤3)中所述酸化碳纳米管和西佛碱Cu配合物的摩尔比为1:(1～2)。

7.根据权利要求1所述的西佛碱铜配合物修饰碳纳米管，其特征在于，步骤3)中所述酸化THF溶液中H₂SO₄所占体积百分比为1～2％。

8.根据权利要求1所述的西佛碱铜配合物修饰碳纳米管，其特征在于，步骤3)中所述西佛碱Cu配合物在所得反应体系中的浓度为0.1～0.2mM。

9.权利要求1～8任一项所述西佛碱铜配合物修饰碳纳米管在润滑油领域中的应用，其特征在于，用作润滑油的减磨添加剂。