碳納米管（CNTs）憑借獨(dú)特的結(jié)構(gòu)，優(yōu)異的熱學(xué)、電磁學(xué)和機(jī)械性能以及良好的表面效應(yīng)，在化學(xué)、生物、醫(yī)學(xué)、材料和能源等領(lǐng)域備受青睞。CNTs碳六元環(huán)結(jié)構(gòu)使得表面碳原子間通過(guò)sp2雜化軌道產(chǎn)生大量高度離域化的π電子，相鄰CNTs在π-π堆積作用下相互吸引。同時(shí)CNTs比表面積大，顆粒之間受到較強(qiáng)的范德華力易聚合成團(tuán)從而降低表面能，加之其高長(zhǎng)徑比與疏水性，CNTs在水中極易纏繞團(tuán)聚，實(shí)現(xiàn)CNTs有效分散成為當(dāng)前亟待解決的關(guān)鍵問(wèn)題。目前，國(guó)內(nèi)外文獻(xiàn)對(duì)于表面活性劑在CNTs表面的微觀吸附狀態(tài)及機(jī)理描述較少，特別是從分子結(jié)構(gòu)、微觀力學(xué)機(jī)制、分散原理出發(fā)研究不同種類表面活性劑對(duì)MWCNTs分散性能的作用效果與影響規(guī)律等較為缺乏?；诖?，本文選取CTAB（陽(yáng)離子型）、SDS（陰離子型）、HTA-103（雙子型）及OP-10（非離子型）為分散劑，去離子水為分散介質(zhì)，分別與多壁碳納米管（MWCNTs）復(fù)配制備出四類表面活性劑-MWCNTs體系。利用紫外-可見吸收光譜、Zeta電位和掃描電鏡進(jìn)行表征，優(yōu)選出分散性能最佳的MWCNTs體系及達(dá)到分散極限時(shí)的表面活性劑濃度。同時(shí)，從表面活性劑分子結(jié)構(gòu)出發(fā)，通過(guò)分子間微觀力學(xué)機(jī)制分析與實(shí)驗(yàn)表征相結(jié)合，研究表面活性劑在MWCNTs表面的吸附方式和分散機(jī)理。為系統(tǒng)評(píng)價(jià)研究不同種類表面活性劑對(duì)MWCNTs的分散性能及作用機(jī)理提供理論依據(jù)，為構(gòu)筑性能穩(wěn)定MWCNTs分散體系提供新思路、新方法。摘要：十二烷基硫酸鈉（SDS）、十六烷基三甲基溴化銨（CTAB）、壬基酚醚璜基琥珀酸單酯二鈉鹽（HTA-103）、辛基酚聚氧乙烯醚（OP-10）分別與質(zhì)量分?jǐn)?shù)為0.1%的多壁碳納米管（MWCNTs）復(fù)配，制備出4種表面活性劑-MWCNTs分散體系。利用UV-Vis光譜、Zeta電位及SEM對(duì)其分散性進(jìn)行了評(píng)價(jià)，分析了各類表面活性劑在MWCNTs表面的吸附方式以及對(duì)分散性能的作用機(jī)理和影響規(guī)律。結(jié)果表明，SDS、CTAB、HTA-103、OP-10質(zhì)量分?jǐn)?shù)分別在0.30%、0.04%、0.025%、0.06%時(shí)體系達(dá)到最佳分散效果，分散性能順序?yàn)椋篊TAB>HTA-103>OP-10>SDS，各體系分散性均隨表面活性劑質(zhì)量分?jǐn)?shù)的升高先增大后減?。籆TAB在靜電引力、疏水力及范德華力作用下形成雙層吸附緊密吸附包裹在MWCNTs表面，表面電勢(shì)與空間位阻均高于其他3種體系；與SDS相比，HTA-103可賦予MWCNTs更高的表面電勢(shì)，同時(shí)憑借苯環(huán)與MWCNTs間的π-π作用增強(qiáng)了吸附性能。結(jié)論（1）紫外-可見吸收光譜、Zeta電位及SEM測(cè)試結(jié)果表明：4種表面活性劑均輔助MWCNTs提高了其分散性能，且皆在表面活性劑質(zhì)量分?jǐn)?shù)略高于CMC時(shí)獲得最佳分散效果；其中，CTAB、SDS、HTA-103、OP-10質(zhì)量分?jǐn)?shù)分別為0.04%、0.30%、0.025%、0.06%時(shí)達(dá)到相應(yīng)各表面活性劑-MWCNTs分散體系的分散極限；4種表面活性劑分散性能對(duì)比結(jié)果為：CTAB>HTA-103>OP-10>SDS。（2）CTAB通過(guò)靜電引力及范德華力、疏水作用力在MWCNTs壁形成雙層吸附包覆在MWCNTs表面；HTA-103和OP-10通過(guò)疏水力、范德華力與π-π堆積作用在MWCNTs表面實(shí)現(xiàn)較好的吸附；SDS通過(guò)疏水作用力和范德華力包裹在MWCNTs表面；OP-10依靠親水EO長(zhǎng)鏈提供的空間位阻分散MWCNTs，其余3種表面活性劑則利用靜電排斥作用與空間位阻共同實(shí)現(xiàn)MWCNTs的有效分散。（3）CTAB由于在MWCNTs上多層吸附形成膠束，憑借更強(qiáng)的靜電排斥作用以及更出色的空間位阻，分散性能優(yōu)