臺灣博碩士論文加值系統

本論文是利用火焰燃燒法-擴散式火焰，製備奈米碳簇材料如奈米碳管及奈米碳顆粒。研究中將針對酒精燈及乙炔氧焰設備兩種不同火焰設備進行實驗，並探討不同反應時間、反應位置、觸媒種類及濃度、溶劑種類等變數來瞭解對於所生成之奈米碳簇材料有何影響。我們成功的利用此方法合成出奈米碳管、奈米碳顆粒等碳簇材料。
在酒精燈實驗中顯示，外加金屬觸媒的方式在不銹鋼網基材上能有效的促進奈米碳簇材料的合成。其中Co(NO3)2觸媒在濃度為0.4M時在酒精燈火焰中反應時間20秒能生成具有良好排列之奈米碳管，直徑約20～30奈米，長度約為2～3微米。其他種類觸媒則在適當條件下生成均勻分佈的奈米碳管。
在乙炔氧焰實驗中則是生成奈米碳顆粒，其大小約在20～30奈米左
右，具有石墨層結構，層數約在25-35奈米，外部包覆著非晶質碳結構， TGA溫度為550oC，介於C60及奈米碳管中間。
實驗結果的分析上，主要是利用掃瞄式電子顯微鏡（SEM）及高解析穿透式電子顯微鏡來觀察產物，並使用X射線能量散佈分析儀（EDS）來分析成分，另外也藉由雷射拉曼散射光譜儀來判斷產物的石墨化程度。

The purpose of this study is to use novel flame-conbustion method, i.e, diffusion-flame method, to synthesize high purity carbon nanomaterials including carbon nanotubes and carbon nanocapsules. We used two kinds of flame apparatus, a alcohol burner and a acetylene-oxygen flame, in the experiment. Reaction parameters, such as reaction time, reaction position, types of catalyst, catalytic concentration, solvents, etc, also were discussed for the formation of carbon nanomaterials.
The well-aligned carbon nanotubes with a diameter of 20-30nm and a length of 2-3μm can be synthesized on the stainless steel substrate with Co catalyst using the alcohol burner as a heating source. Preparation of carbon nanoparticles used acetylene-oxygen flame to react with the stainless steel substrate for 10 minutes. The diameter of carbon nanoparticles is about 20-30 nm in diameter and with graphitic structure (about 25-35 layers).

FESEM、HRTEM、Raman Spectrum and EDS will be employed to characterize carbon nanomaterials. Identify the composition, structure, shape, purity and properties of carbon nanomaterials fabricated by the flame method. It is very important for us to understand the growth mechanism of the carbon nanomaterials.

致謝.......................................................................................................... I
中文摘要................................................................................................. II
英文摘要................................................................................................. III
目錄..........................................................................................................Ⅳ
表目錄........................................................................................................ VIII
圖目錄........................................................................................................X

第一章、序論…………………....………………………………………………………....1
1.1 前言………………………………………………………………………………1
1.2 碳材料背景………………………………………………………………………2
1.3 碳簇材料合成方式………………………………………………………...…….4
1.3.1 電弧放電法………………………………………………..…………4
1.3.2 化學氣相沈積法………………………………………..……………5
1.3.3 雷射剝削法…………………………………………………………..5
1.3.4 火焰燃燒法……………………………………..……………………6
1.4 碳簇材料應用…………………………………………………………………....7
1.4.1 光電性質……………………………………………………….…….7
1.4.2 機械性質……………………………………………………………..8
1.4.3 化學性質……………………………………………………………..9
1.4.4 物理性質……………………………………………………………..9
第二章、火焰法原理與文獻回顧……………………...………………………………...10
2.1 火焰法基本原理………………………………………………………………..10
2.1.1 燃燒現象……………………………………………………………10
2.1.2 火焰特性…………………………………………………………....11
2.1.3 預混火焰…………………………………………………………....11
2.1.4 擴散火焰……………………………………………………………13
2.1.5 部分預混火焰………………………………………………………16
2.1.6 完全與不完全燃燒……………………………………………..…..16
2.1.7 火焰法反應機制與優缺點比較…………………………………....16
2.2 火焰法合成碳簇材料之文獻回顧……………………………………………..19
2.3 研究動機與目的………………………………………………………………..34
第三章、實驗步驟與方法………………………………….…………………………….43
3.1 實驗架構………………………………………………………………………..43
3.2 實驗裝置………………………………………………………………………..46
3.2.1 酒精燈系統………………………………………………………....46
3.2.2 乙炔氧焰系統………………………………………………………46
3.3 實驗材料………………………………………………………………………..48
3.4 不銹鋼網前處理………………………………………………………………..49
3.5 實驗步驟………………………………………………………………………..49
3.5.1 酒精燈實驗步驟…………………………………………..………..49
3.3.2 乙炔氧焰實驗步驟………………………………………………....50
3.5.3 實驗步驟流程圖…………………………………………………....51
3.6 實驗條件………………………………………………………………………..52
3.7 分析與鑑定……………………………………………………………………..53
第四章、結果與討論……………………………………………………………………..55
Part 1 酒精燈系統…………………………………………..……………………….55
4.1 無外加觸媒條件下製備奈米碳管……………………………………………..55
4.1.1 不同反應位置下進行反應………………………………………....56
4.1.2 不同反應時間下進行反應………………………………………....57
4.2 外加觸媒水溶液條件下製備奈米碳管………………………………………..58
4.2.1 添加不同鐵系列觸媒（FeSO4、Fe(NO3)3、FeCl3）…………….58
4.2.2 添加不同鎳系列觸媒（Ni(NO3)2、NiSO4、NiCl2）…………….60
4.2.3 添加不同鈷系列觸媒（CoSO4、Co(NO3)2、CoCl2）…………...62
4.2.4 實驗小結…………………………………………………………....64
4.3外加觸媒酒精溶液條件下製備奈米碳管……………………………………...65
4.3.1添加不同濃度鐵系列酒精觸媒（FeSO4）………………….……..66
4.3.1.1 使用高濃度（0.4 M）FeSO4水溶液觸媒…………….…...66
4.3.1.2 使用高濃度（0.4 M）FeSO4酒精觸媒…………………....67
4.3.2 添加不同濃度鈷系列酒精觸媒（CoCl2 、Co(NO3)2）…….……67
4.3.2.1 使用低濃度（3×10-4 M）CoCl2酒精觸媒………………….67
4.3.2.2 使用高濃度（0.4M）CoCl2水溶液觸媒…………………..68
4.3.2.3 使用高濃度（0.4M）CoCl2酒精觸媒……………………..69
4.3.2.4 使用高濃度（0.4M）Co(NO3)2水溶液觸媒………………70
4.3.2.5 使用高濃度（0.4M）Co(NO3)2酒精觸媒…………………71
4.3.3 實驗小結……………………………………………………………71
4.4 良好排列（well-aligned）奈米碳管反應機制…………………………………73
4.4.1 使用(0.1M）Co(NO3)2水溶液觸媒………………………………..73
4.4.2 使用(0.2M）Co(NO3)2水溶液觸媒………………………………..74
4.4.3 使用(0.8M）Co(NO3)2水溶液觸媒………………………………..75
4.4.4 使用(1.0M）Co(NO3)2水溶液觸媒………………………………..75
4.4.5 使用(2.0M）Co(NO3)2水溶液觸媒..………………………………76
4.4.6 實驗小結……………………………………………………………76
Part 2 乙炔氧焰系統………………………………………………………..……….79
4.5 無外加觸媒下製備奈米碳簇材料……………………………………………..79
4.5.1 改變不同火焰強度進行反應………………………………………80
4.5.2 不同反應時間下進行反應…………………………………………81
4.5.3 實驗小結……………………………………………………………82
4.6外加觸媒水溶液條件下製備奈米碳簇材料……………………………...……84
4.6.1 添加不同濃度鐵系列觸媒（FeSO4）…………………………….84
4.6.2 添加不同濃度鈷系列觸媒（CoCl2、Co(NO3)2）………………..85
4.6.3 實驗小結………………………………………..…………………..88
4.7外加觸媒酒精溶液條件下製備奈米碳簇材料………………………………...90
4.7.1 添加不同濃度鐵系列觸媒（FeSO4）…………………………….90
4.7.2 添加不同濃度鈷系列觸媒（CoCl2、Co(NO3)2）………………..91
4.7.3 實驗小結……………………………………………………………93
4.8 製備奈米碳顆粒………………………………………………………………..95
4.8.1 圓球狀顆粒之結構分析……………………………………………95
4.8.2 純化過程……………………………………………………………97
4.8.3 實驗小結……………………………………………………………99
第五章、總結與未來展望…………………………………………...………………….100
5.1 總結……………………………………………………………………………100
5.2 未來展望………………………………………………………………………101
參考文獻………………………………...…………………..…………………………...166







表目錄
表2-1 火焰燃燒法影響奈米碳簇材料成長之因素……………………………………..18
表2-2 四種合成奈米碳簇材料方法之比較………………………………………..……19
表2-3 文獻整理…………………………………………………………………………..35
表4-1 酒精燈火焰中不同反應位置……………………………………………………102
表4-2 酒精燈火焰中不同反應時間
（反應位置為5公分，基材為s.s. mesh）………………………………………102
表4-3 酒精燈火焰中使用不同鐵系列觸媒與反應時間
(觸媒濃度為3×10-4M，基材為s.s. mesh)……………………………………….103
表4-4 酒精燈火焰中使用不同鎳系列觸媒與反應時間
(觸媒濃度為3×10-4M，基材為s.s. mesh)……………………………………….104
表4-5 酒精燈火焰中使用不同鈷系列觸媒與反應時間
(觸媒濃度為3×10-4M，基材為s.s. mesh)……………………………………….104
表4-6 酒精燈火焰中使用不同溶劑鐵觸媒與反應時間
(觸媒濃度為0.4M，基材為s.s. mesh)………………………………………….105
表4-7 酒精燈火焰中使用不同溶劑、濃度鈷觸媒與反應時間
(反應位置為5.0公分，基材為s.s.mesh)………………………………………106
表4-8 酒精燈火焰中使用不同濃度鈷觸媒水溶液與反應時間
(反應位置為5.0公分，基板為s.s. mesh)………………………………………107
表4-9 乙炔氧焰中改變不同火焰強度
(反應時間為10秒，基材為s.s. mesh)…………………………………………108
表4-10 乙炔氧焰中改變不同反應位置與反應時間
(火焰組成：C2H2 2.0 SLM，O2 0.5 SLM，基材為s.s. mesh)……………….108
表4-11 乙炔氧焰中使用不同濃度1-FeSO4觸媒水溶液與反應時間
(火焰組成：C2H2 2.0 SLM，O2 0.5 SLM，基材為s.s. mesh)……………….109
表4-12 乙炔氧焰中使用不同濃度鈷觸媒水溶液與反應時間
(火焰組成：C2H2 2.0 SLM，O2 0.5 SLM，基材為s.s. mesh)……………….110
表4-13 乙炔氧焰中使用不同濃度鐵觸媒酒精溶液與反應時間
(火焰組成：C2H2 2.0 SLM，O2 0.5 SLM，基材為s.s.mesh)………………...111
表4-14 乙炔氧焰中使用不同濃度鈷觸媒酒精溶液與反應時間(基材為s.s.mesh)….111
表4-15 乙炔氧焰中連續生成奈米碳顆粒……………………………………………..112




















圖目錄
圖1 鑽石結構……………………………………………………………………………...1
圖2 石墨結構……………………………………………………………………………...1
圖3 富勒烯（fullerene）…………………………………………………………………..2
圖4 奈米碳管（carbon nanotube ）………………………………………………………3
圖5 電弧放電法設備圖…………………………………………………………………...4
圖6 化學氣相沈積法的設備圖…………………………………………………………...5
圖7 雷射剝削法設備圖…………………………………………………………………...6
圖8 9吋FED顯示器……………………………………………………………………….7
圖9 三極式(triode-type)FED設備圖……………………………………………………...7
圖10 矽基材探針上的奈米碳管………………………………………………………….8
圖2-1 燃燒三角及燃燒四面體…………………………………………………………..11
圖2-2 預混火焰…………………………………………………………………………..12
圖2-3 擴散火焰…………………………………………………………………………..13
圖2-4 擴散火焰結構圖…………………………………………………………………..14
圖2-5a 層流擴散火焰……………………………………………………………………15
圖2-5b 亂流擴散火焰……………………………………………………………………15
圖2-6 擴散火焰之火焰橫切面圖………………………………………………………..15
圖2-7 Vander Wal et al.所使用的實驗設備簡圖………………………………………....21
圖2-8 Liming Yuan所使用的擴散火焰裝置圖……………………………………….….22
圖2-9 不銹鋼網電鍍鈷觸媒經由擴散焰生成良好排列之奈米碳管…………………..23
圖2-10 相對火焰裝置圖…………………………………………………………………25
圖2-11 使用酒精燈製造出規則排列的奈米碳管………………………………………26
圖2-12 相對火焰裝置圖…………………………………………………………………27
圖2-13 轉換型擴散焰（inverse diffusion flame）設備圖及基板側試圖………………28
圖2-14施加電場之相對火焰裝置圖……………………………………………………..29
圖2-15 施加電場之相對火焰裝置在探針表面生成良好排列之奈米碳管……………30
圖2-16 滯留平面火焰設備簡圖和火焰平視圖及底視圖………………………………32
圖3-1實驗架構……………………………………………………………………………45
圖3-2 乙炔氧焰設備示意圖……………………………………………………………..47
圖4-1 酒精燈火焰溫度分佈圖…………………………………………………………113
圖4-2 空白不銹鋼網成分組成表………………………………………………………113
圖4-3 反應時間為20秒酒精燈火焰情形下，不同的反應位置(a) 1公分
(b) 3公分 (c) 5公分 (d) 10公分 不銹鋼網基板的SEM圖…………………….114
圖4-4 反應時間為20秒酒精燈火焰情形下，反應位置為5公分
一維線材的TEM影像圖。……………………………………………………….115
圖4-5 反應位置為5公分酒精燈火焰情形下，不同的反應時間(a) 5秒鐘
(b) 10秒鐘 (c) 20秒鐘 不銹鋼網基板的SEM影像圖………………………..116
圖4-6反應位置為5公分酒精燈火焰情形下，使用3×10-4M FeSO4觸媒
反應時間為20秒的SEM影像圖………………………………………………..117
圖4-7反應位置為5公分酒精燈火焰情形下，使用3×10-4M FeSO4觸媒
反應時間為40秒的SEM及TEM影像圖……………………………………...117
圖4-8反應位置為5公分酒精燈火焰情形下，使用3×10-4M FeSO4觸媒
反應時間為60秒的SEM影像圖……………………………………………….118
圖4-9反應位置為5公分酒精燈火焰情形下，使用3×10-4M Fe(NO3)3觸媒
反應時間為20秒的SEM圖…………………………………………………….119
圖4-10反應位置為5公分酒精燈火焰情形下，使用3×10-4M Fe(NO3)3觸媒
反應時間為40秒的SEM及TEM影像圖……………………………………...119
圖4-11反應位置為5公分酒精燈火焰情形下，使用3×10-4M Fe(NO3)3觸媒
反應時間為60秒的SEM影像圖…………………………………………..….120
圖4-12反應位置為5公分酒精燈火焰情形下，使用3×10-4M FeCl3觸媒
反應時間為20秒的SEM及TEM影像圖………………………………………121
圖4-13反應位置為5公分酒精燈火焰情形下，使用3×10-4M FeCl3觸媒
反應時間為40秒的SEM及TEM影像圖…………………………………….121
圖4-14反應位置為5公分酒精燈火焰情形下，使用3×10-4M FeCl3觸媒
反應時間為60秒的SEM及TEM影像圖……………………………………122
圖4-15反應位置為5公分酒精燈火焰情形下，使用3×10-4M Ni(NO3)2觸媒
反應時間為20秒的SEM及TEM影像圖……………………...……………..123
圖4-16反應位置為5公分酒精燈火焰情形下，使用3×10-4M Ni(NO3)2觸媒
反應時間為40秒的SEM及TEM影像圖……………………………………..124
圖4-17反應位置為5公分酒精燈火焰情形下，使用3×10-4M Ni(NO3)2觸媒
反應時間為60秒的SEM影像圖……………………………………………...124
圖4-18反應位置為5公分酒精燈火焰情形下，使用3×10-4M NiSO4觸媒
反應時間為20秒的SEM影像圖………………………………………………125
圖4-19反應位置為5公分酒精燈火焰情形下，使用3×10-4M NiSO4觸媒
反應時間為40秒的SEM影像圖………………………………………………125
圖4-20反應位置為5公分酒精燈火焰情形下，使用3×10-4M NiSO4觸媒
反應時間為60秒的SEM影像圖………………………………………………125
圖4-21反應位置為5公分酒精燈火焰情形下，使用3×10-4M NiCl2觸媒
反應時間為20秒的SEM影像圖………………………………………………126
圖4-22反應位置為5公分酒精燈火焰情形下，使用3×10-4M NiCl2觸媒
反應時間為40秒的SEM影像圖………………………………………………126
圖4-23反應位置為5公分酒精燈火焰情形下，使用3×10-4M NiCl2觸媒
反應時間為60秒的SEM影像圖………………………………………………126
圖4-24反應位置為5公分酒精燈火焰情形下，使用3×10-4M CoSO4觸媒
反應時間為20秒的SEM影像圖………………………………………………127
圖4-25反應位置為5公分酒精燈火焰情形下，使用3×10-4M CoSO4觸媒
反應時間為40秒的SEM影像圖………………………………………………127
圖4-26反應位置為5公分酒精燈火焰情形下，使用3×10-4M Co(NO3)2觸媒
反應時間為20秒的SEM及TEM影像圖…………………………………….128
圖4-27反應位置為5公分酒精燈火焰情形下，使用3×10-4M Co(NO3)2觸媒
反應時間為40秒的SEM影像圖………………………………………………128
圖4-28反應位置為5公分酒精燈火焰情形下，使用3×10-4M CoCl2觸媒
反應時間為20秒的SEM及TEM影像圖……………………………………..129
圖4-29反應位置為5公分酒精燈火焰情形下，使用3×10-4M CoCl2觸媒
反應時間為40秒的SEM及TEM影像圖……………………………………..129
圖4-30反應位置為5公分酒精燈火焰情形下，使用0.4M FeSO4水溶液觸媒
反應時間為20秒的SEM影像圖………………………………………………130
圖4-31反應位置為5公分酒精燈火焰情形下，使用0.4M FeSO4水溶液觸媒
反應時間為40秒的SEM影像圖………………………………………………130
圖4-32反應位置為5公分酒精燈火焰情形下，使用0.4M FeSO4酒精溶液觸媒
反應時間為20秒的SEM影像圖………………………………………………131
圖4-33反應位置為5公分酒精燈火焰情形下，使用0.4M FeSO4酒精溶液觸媒
反應時間為40秒的SEM影像圖………………………………………………131
圖4-34反應位置為5公分酒精燈火焰情形下，使用3×10-4M CoCl2酒精溶液觸媒
反應時間為20秒的SEM及TEM影像圖…………………………………….132
圖4-35反應位置為5公分酒精燈火焰情形下，使用3×10-4M CoCl2酒精溶液觸媒
反應時間為40秒的SEM影像圖………………………………………………132
圖4-36反應位置為5公分酒精燈火焰情形下，使用0.4M CoCl2水溶液觸媒
反應時間為20秒的SEM影像圖………………………………………………133
圖4-37反應位置為5公分酒精燈火焰情形下，使用0.4M CoCl2水溶液觸媒
反應時間為40秒的SEM影像圖………………………………………………133
圖4-38反應位置為5公分酒精燈火焰情形下，使用0.4M CoCl2酒精溶液觸媒
反應時間為20秒的SEM及TEM影像圖……………………………………..134
圖4-39反應位置為5公分酒精燈火焰情形下，使用0.4M CoCl2酒精溶液觸媒
反應時間為40秒的SEM及TEM影像圖……………………………………..135
圖4-40反應位置為5公分酒精燈火焰情形下，使用0.4M Co(NO3)2水溶液觸媒
反應時間為20秒的SEM影像圖………………………………………………136
圖4-41反應位置為5公分酒精燈火焰情形下，使用0.4M Co(NO3)2水溶液觸媒
反應時間為40秒的SEM及TEM影像圖…………………………………….137
圖4-42反應位置為5公分酒精燈火焰情形下，使用0.4M Co(NO3)2酒精溶液觸媒
反應時間為20秒的SEM影像圖………………………………………………138
圖4-43反應位置為5公分酒精燈火焰情形下，使用0.4M Co(NO3)2酒精溶液觸媒
反應時間為40秒的SEM影像圖………………………………………………138
圖4-44反應位置為5公分酒精燈火焰情形下，使用0.1M Co(NO3)2水溶液觸媒
反應時間為20秒的SEM影像圖………………………………………………139
圖4-45反應位置為5公分酒精燈火焰情形下，使用0.1M 1-Co(NO3)2觸媒
反應時間為40秒的SEM影像圖………………………………………………139
圖4-46反應位置為5公分酒精燈火焰情形下，使用0.2M Co(NO3)2水溶液觸媒
反應時間為20秒的SEM影像圖………………………………………………140
圖4-47反應位置為5公分酒精燈火焰情形下，使用0.2M Co(NO3)2水溶液觸媒
反應時間為40秒的SEM影像圖………………………………………………140
圖4-48反應位置為5公分酒精燈火焰情形下，使用0.2M Co(NO3)2水溶液觸媒
反應時間為10秒的SEM影像圖………………………………………………141
圖4-49反應位置為5公分酒精燈火焰情形下，使用0.2M Co(NO3)2水溶液觸媒
反應時間為60秒的SEM影像圖………………………………………………141
圖4-50反應位置為5公分酒精燈火焰情形下，使用0.8M Co(NO3)2水溶液觸媒
反應時間為20秒的SEM影像圖………………………………………………141
圖4-51反應位置為5公分酒精燈火焰情形下，使用0.8M Co(NO3)2水溶液觸媒
反應時間為40秒的SEM影像圖………………………………………………142
圖4-52反應位置為5公分酒精燈火焰情形下，使用1.0M Co(NO3)2水溶液觸媒
反應時間為20秒的SEM影像圖……………………………………………..143
圖4-53反應位置為5公分酒精燈火焰情形下，使用1.0M Co(NO3)2水溶液觸媒
反應時間為40秒的SEM影像圖………………………………………………143
圖4-54反應位置為5公分酒精燈火焰情形下，使用2.0M Co(NO3)2水溶液觸媒
反應時間為20秒的SEM影像圖………………………………………………144
圖4-55反應位置為5公分酒精燈火焰情形下，使用0.2M 1-Co(NO3)2觸媒
反應時間為40秒的拉曼光譜圖……………………………………………….145
圖4-56反應位置為5公分酒精燈火焰情形下，使用0.4M 1-Co(NO3)2觸媒
反應時間為40秒的拉曼光譜圖……………………………………………….145
圖4-57 乙炔氧焰溫度分佈圖…………………………………………………………..146
圖4-58火焰組成：C2H2 2.0 SLM，O2 0.5 SLM，反應時間10秒……………………146
圖4-59火焰組成：C2H2 2.0 SLM，O2 0.6 SLM，反應位置13.0公分
反應時間10秒………………………………………………………………….147
圖4-60火焰組成：C2H2 2.0 SLM，O2 0.5 SLM
不同反應位置、反應時間………………………………………………………148
圖4-61火焰組成：C2H2 2.0 SLM，O2 0.5 SLM
不同反應位置、反應時間影像圖………………………………………………149
圖4-63火焰組成：C2H2 2.0 SLM，O2 0.5 SLM
高濃度0.4M Fe(SO)4水溶液觸媒，反應時間10秒…………………………...150
圖4-64火焰組成：C2H2 2.0 SLM，O2 0.5 SLM，3×10-4M CoCl2水溶液觸媒
反應位置5.0公分………………………………………………………..……..151
圖4-65火焰組成：C2H2 2.0 SLM，O2 0.5 SLM，3×10-4M CoCl2水溶液觸媒
反應位置13.0公分……………………..………………………………………152
圖4-66火焰組成：C2H2 2.0 SLM，O2 0.5 SLM，0.4M CoCl2水溶液觸媒
反應位置5.0公分………………………………………………………………153
圖4-67火焰組成：C2H2 2.0 SLM，O2 0.5 SLM，0.4M 1-CoCl2水溶液觸媒
反應位置13.0公分……………………………………………………………..154
圖4-68火焰組成：C2H2 2.0 SLM，O2 0.5 SLM，3×10-4M Co(NO3)2水液液觸媒……155
圖4-69火焰組成：C2H2 2.0 SLM，O2 0.5 SLM，0.4M Co(NO3)2水溶液觸媒………156
圖4-70火焰組成：C2H2 2.0 SLM，O2 0.5 SLM，3×10-4M Fe(SO)4酒精溶液觸媒…157
圖4-71火焰組成：C2H2 2.0 SLM，O2 0.5 SLM，0.4M Fe(SO)4酒精溶液觸媒……..158
圖4-72火焰組成：C2H2 2.0 SLM，O2 0.5 SLM，3×10-4M CoCl2酒精溶液觸媒…....159
圖4-73火焰組成：C2H2 2.0 SLM，O2 0.5 SLM，高濃度0.4M CoCl2酒精溶液觸媒.......160
圖4-74火焰組成：C2H2 2.0 SLM，O2 0.5 SLM，3×10-4M Co(NO3)2酒精溶液觸媒……161
圖4-75火焰組成：C2H2 2.0 SLM，O2 0.5 SLM，0.4M 2-Co(NO3)2酒精溶液觸媒……..161
圖4-76高倍率SEM乙炔氧焰，火焰位置5.0公分，反應時間10分鐘………………...162
圖4-77火焰位置5.0公分，反應時間10分鐘，未純化奈米碳顆粒的TEM圖………...162
圖4-78熱重分析儀（TGA）分析，Air環境下，流速100sccm，未純化之奈米碳顆粒….163
圖4-79雷射拉曼散射光譜儀，未純化之奈米碳顆粒…………………………………..163
圖4-80雷射拉曼散射光譜儀，純化之奈米碳顆粒……………………………………..164
圖4-81火焰位置5.0公分，反應時間10分鐘，純化後奈米碳顆粒的TEM圖………...164
圖4-82熱重分析儀（TGA）分析，Air環境下，流速100sccm，純化之奈米碳顆粒…165

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