一、选题的背景及研究物质的介绍

碳纳米管在无机和有机方面有很多的应用，碳纳米管作为纳米功能纤维，有着广阔的应用前景。碳纳米管由于独特的中空管材料，具有很大的比表面积和多孔的石墨层隙，成为极具潜力的吸附材料。碳纳米管的内外表面均可吸附污染物，碳纳米管因为具有较大的比表面积^[1],所以具有相当高的比表面能，从而表面活性也很高^[2]，具有网状的微孔通道有利于用作吸附剂。同时碳纳米管具有较高反应活性 ^[3]和较多的孔隙结构^[4]，这些都使得碳纳米管具有良好的吸附性能，目前为止，碳纳米管已经被广泛应用于水体中污染物的处理，解决环境污染问题

碳纳米管表面由碳原子组成^[5]，它们具有封闭的面状π电子系^[6，7]。碳纳米管是由单层或多层石墨片围绕同一中心轴按一定的螺旋角卷曲而成的无缝纳米级管结构，两端通常由五元环和七元环参与形成的半球形大富勒烯分子封住，每层纳米管的管壁是一个由碳原子通过sp ²杂化与周围3个碳原子完全键合后所构成的六边形网络平面所围成的圆柱面^[8]。碳纳米管具有力学性能，电磁性能，电学性能，化学性能和吸附性能^[9,10]。

碳纳米管的制备方法多种多样，因为催化热解法反应过程比较容易控制，适用能力强，制备方法简便，产品纯度比较高，所以，此种方法被广泛应用于制作碳纳米管^[11]。