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掺杂质子酸的类型对聚苯胺结构和电导率的影响 总被引:18,自引:4,他引:18
采用化学氧化聚合法以苯胺为单体,过硫酸铵为氧化剂,在不同质子酸的水溶液中合成聚苯胺,考察质子酸对聚苯胺电性能影响,并通过傅立叶红外吸收光谱(FTIR)和紫外可见光吸收光谱(UV-vis)研究聚苯胺掺杂前后结构的变化。结果表明,龙质子酸掺杂后聚 胺具有导电性是因为其分子链上电荷离城形成了共轭结构,具有不同质子酸中生成的聚苯胺氧化程度不同;分子链共轭程度与掺杂酸对阴离子大小有关,掺杂质子酸对阴离子越大,聚苯胺分子链共轭程度越大,电导率也就越高。 相似文献
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复合酸掺杂导电聚苯胺的合成及性能 总被引:3,自引:1,他引:3
采用复合酸掺杂微乳液法合成导电聚苯胺. 探讨了反应温度和掺杂剂质量比对聚苯胺性能的影响,并通过四探针、塔菲尔曲线、激光粒度分析、热重分析以及红外光谱测试技术,对聚苯胺进行了研究与表征. 结果表明,当聚合温度为15 ℃、磺基水杨酸和十二烷基苯磺酸钠的质量比为2.5∶1时,掺杂态聚苯胺电导率和溶解度达到最大值,同时具有良好的防腐蚀能力;其中电导率可达11 S/cm,在氮甲基吡咯烷酮(NMP)中溶解度可达85%;经电化学工作站测试的塔菲尔曲线可知,其腐蚀电位为-0.391 V. 热重分析表明,复合酸掺杂聚苯胺热分解温度约为440 ℃;粒径分析表明,约有90%的聚苯胺颗粒集中在50~100 nm之间.红外光谱表明,复合酸掺杂聚苯胺各主要吸收峰均向低频方向移动,说明掺杂的有效性. 相似文献
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聚苯胺的质子酸掺杂机制的研究 总被引:1,自引:1,他引:1
木文用FT-IR、ESR、XPS等研究了聚苯胺的质子酸掺杂机制。结果表明聚苯胺掺杂时的质子化反应优先发生在分子链中的醌亚胺结构单元的氮原子上,并产生了分子内氧化还原反应而形成阳离子自由基。质子所带的电荷由于共轭作用能较好地离域到邻近苯环及对位氮原子上。 相似文献
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《化学研究与应用》2021,33(10)
本文使用(NH_4)_2S_2O_8为氧化剂,用HCl、H_2SO_4和磷钨酸作为掺杂剂配制前驱体溶液,然后采用氧化还原法制备了聚苯胺电极材料。通过红外(FT-IR)、X射线衍射(XRD)、热重分析(TGA0)及扫描电子显微镜(SEM)对电极材料的结构和形貌进行表征,并利用四探针方法测定聚苯胺电极材料在控制氧化剂的量、酸的浓度和不同温度条件下的电导率。结果表明,磷钨酸掺杂聚苯胺(PANI)的结构和形貌优于HCl和H_2SO_4掺的PANI,过硫酸铵(APS)与苯胺(An)的摩尔比为1∶1、酸的浓度为2 mol·L~(-1)、合成温度为0℃的条件下,PANI具有高电导率,分别达到10.27、9.62和8.79S·cm~(-1)。 相似文献
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掺杂条件对聚苯胺膜导电性能影响的研究 总被引:2,自引:0,他引:2
采用对甲基苯磺酸和磺基水杨酸作掺杂剂,对聚苯胺自支撑膜进行了掺杂研究,考查了掺杂时间,温度以及掺杂溶液浓度对其导电性的影响,并用红外光谱及显色反应对掺杂产物进行了表征。结果表明,掺杂温度对聚苯胺膜电导率的影响较大,通过控制温度,可以制备出电导率达盐酸掺杂水平的导电膜,即-10^3S.m^-1,且具有良好的环境稳定性,在空气中放置一年,其电导率基本保持不变。 相似文献
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乳液法制备掺杂聚苯胺的微观结构研究 总被引:8,自引:0,他引:8
在众多的导电聚合物中,聚苯胺(PAn)被认为是最具应用前景的导电聚合物[1].本征态PAn的电导率约10-13S/cm数量级,呈电绝缘性.当用质子酸对PAn掺杂后,电导率达到5~10S/cm,可实现从绝缘体到导体的转变. 相似文献
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核壳乳液聚合法制备含氟硅丙烯酸酯乳液 总被引:3,自引:0,他引:3
以氟醇RfCH2CH2OH和乙烯基硅氧烷VTES为原料合成的氟硅单体,与甲基丙烯酸甲酯、丙烯酸丁酯在复合乳化体系中通过核壳乳液聚合制备了稳定的氟硅共聚乳液。对氟硅单体和氟硅丙烯酸酯共聚物的结构用红外光谱进行了表征,结果表明,得到了目标单体和共聚物。共聚物的TEM形态观察发现,乳胶粒子具有明显的核壳结构,平均粒径在125 nm左右。与丙烯酸酯共聚物相比,氟硅丙烯酸酯共聚物乳胶膜的吸水率降低至8.32%,热分解温度提高了23℃,耐溶剂性与氟硅单体的含量关系不大。 相似文献
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报道了一种高溶解性导电聚苯胺(PANI)的制备方法,以聚2-丙烯酰胺-2-甲基丙磺酸(PAMPS)作为掺杂酸和乳化剂,利用其特有的长链、亲水性及强酸性基团效应,通过乳液聚合法一步合成出具有较高溶解性的导电聚苯胺。利用核磁共振光谱仪(NMR)、傅里叶红外光谱仪(FT-IR)和扫描电子显微镜(SEM)等技术手段对产物结构和性能进行了表征分析。结果表明,在m(苯胺)∶m(AMPS)∶m(APS)=1∶2∶1.5;AMPS质量分数为20%;APS质量分数为30%;反应时间为5 h;反应温度为5℃的条件下,聚苯胺的产率高达86%,在有机溶剂二甲基甲酰胺(DMF)中的溶解度可达0.3814 g/g,在水中的溶解度可达0.2123 g/g,电导率达5.9 S/cm。 相似文献
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采用乳液法, 以过硫酸铵(APS)和次氯酸钠(NaClO)为复合氧化剂合成导电聚苯胺(PANI). 考察了NaClO 的加入与否对PANI 微观形貌与电化学性能(循环伏安和电导率)的影响, 以及APS、乳化剂十二烷基苯磺酸钠(SDBS)和NaClO的用量对PANI 电化学性能的影响. 结果表明: NaClO 的加入对PANI 的微观取向结构具有重要的影响. 与采用单一APS 合成的PANI 相比, 复合氧化剂合成的PANI 具有较高的循环伏安峰电流以及更加优异的电导率(约为前者的2.6倍). 当苯胺(An)与APS 的物质的量比(nAn:nAPS )为8:7, An 与SDBS 的物质的量比(nAn:nSDBS )为10:4, NaClO 用量为5%(质量分数)时, PANI 的各项性能指标达到最好; 紫外可见光谱和红外光谱的表征结果表明, 采用复合氧化剂并未对PANI 的分子结构产生明显的影响. 相似文献
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用光引发剂2-羟基-4-(2-羟乙氧基)-2-甲基苯丙酮(IHT-PI 659)对纳米SiO2表面进行接枝使之兼具两亲性及光引发特性|以该功能性纳米SiO2为稳定剂构筑O/W(水包油)型Pickering乳液|用紫外光引发处于内油相的甲基丙烯酸甲酯单体聚合, 制备出具有中空结构的SiO2/PMMA复合微球, 采用傅里叶变换红外光谱(FTIR)、热失重分析仪(TGA)、透射电镜(TEM)及扫描电子显微镜(SEM)对复合微球进行了表征, 并提出了紫外光引发Pickering乳液聚合制备中空复合微球的机理. 相似文献
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原位聚合法制备PANI/PET导电织物及其性能分析 总被引:1,自引:0,他引:1
在聚酯纤维基材及其织物表面,原位聚合形成厚度约1~2μm聚苯胺包覆层,制得聚苯胺(PANI)/聚酯(PET)导电织物.PANI层优异的导电性能使之成为有广阔发展前景的柔性电磁屏蔽材料.正交试验分析研究了苯胺单体浓度、氧化剂:苯胺摩尔比、掺杂酸浓度、反应时间对PANI包覆层外观形态、与基体结合牢度以及导电性的影响.实验表明:在经适当前处理的PET基材表面,以苯胺单体浓度为0.25mol/L、氧化剂与苯胺摩尔比为1∶1、掺杂酸浓度0.5 mol/L、反应时间60 min、反应温度为0~20℃时制备的PANI/PET导电织物方阻最小,导电性最好;掺杂酸酸性越强,导电性越好.SEM、FTIR及XRD测试表明涤纶织物表面有均匀连续的聚苯胺膜存在.分析表明聚苯胺分子链中氧化结构与还原结构含量基本相等,说明聚苯胺渗入纤维内部,使纤维无定形区面积增加,结晶度减小. 相似文献