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由于纳米技术的快速发展和碳纳米管(CarbonNanotubes，CNTs)的广泛应用，CNTs将不可避免的在生产、运输、使用和处置过程中进入到自然环境当中。越来越多研究表明，CNTs对人体、植物、动物和其他生物体具有一定的生物毒性，会产生巨大的环境生态风险。除了生物毒性，CNTs在环境中的迁移扩散和转化也是影响其环境风险的重要方面。CNTs在自然水环境中的悬浮和团聚行为决定着其迁移扩散的距离及环境影响的范围。表面活性剂是CNTs工业应用中常选用的分散悬浮剂，也广泛存在于自然环境中。因此，进入到环境介质中的CNTs会与自然水环境和土壤水层中广泛存在着的表面活性剂相互作用，并可能在后者的辅助下而在水环境中悬浮起来，这一环境行为可能会加强两者的生物毒性以及在水体和土壤的迁移能力，潜在巨大的生态风险。本文以十二烷基苯磺酸钠(sodiumdodecylbenzenesulfonate，SDBS)为表面活性剂代表，研究了超声能量、CNTs理化性质、表面活性剂浓度和离子强度对CNTs悬浮的影响，并在此基础上探讨了CNTs分散的机理和在环境中的悬浮团聚行为，取得了一些有价值的研究成果:
(1)发现在振荡（模拟自然环境中水力搅动强度）条件下，单壁碳纳米管并不能在SDBS溶液中分散。同时，离子强度对悬浮单壁碳纳米管的团聚作用与溶液中SDBS浓度有显著相关性，即随着SDBS浓度增加，团聚SWNTs胶体的离子强度越大。因此，由于稀释以及离子强度等因素的影响，一旦悬浮的单壁碳纳米管被排放到自然水环境当中，就会逐渐失稳、团聚并沉淀下来。这些结果表明单壁碳纳米管并不会在自然环境中大范围大面积迁移扩散。探明分散剂和超声对单壁碳纳米管在水溶液分散都起着至关重要的作用，其分散机理如下:首先，在超声能量的帮助下，单壁碳纳米管大团聚体被打断并分散成小团聚体;然后，SDBS为小团聚体提供静电斥力和空间位阻，阻止了它们再次团聚，最终使得单壁碳纳米管小团聚体在溶液中稳定悬浮。
(2)发现SDBS溶液中CNTs的悬浮量与超声能量有显著的相关性，而不仅仅只与超声时间或超声机的频率相关。SDBS和CNTs的加入剂量越大，CNTs的悬浮浓度越高;CNTs的管长越短，悬浮浓度越低。但是，SDBS和CNTs的加入剂量以及CNTs的管长和表面氧含量不能影响CNTs在SDBS水溶液中分散所需的最佳超声能量。研究发现CNTs悬浮所需的最佳超声能量与其管径有着良好的负相关性，即管径越大，所需悬浮的超声能量越小。