顺序加料法制备聚苯胺与聚吡咯复合物及其电化学电容性能

以顺序加料原位聚合法化学氧化制备了聚吡咯(PPy)和聚苯胺(PANi)的复合物.采用SEM、红外光谱表征其结构,采用电化学工作站测试其超级电容性能.结果表明:制得的聚苯胺与聚吡咯的复合物,形成了二次结构;复合物的循环伏安特性曲线均接近于理想的矩形,恒流充放电曲线基本为线性,呈现双电层电容;PANi-PPy和PPy-PANi复合物的最高比电容分别达到227.6、195.5 F/g.     

氢键诱导的聚吡咯/苯磺酸功能化多壁碳纳米管的制备及其电化学行为

采用原位芳基重氮化反应对碳纳米管进行苯磺酸功能化, 进而制备了聚吡咯/苯磺酸化碳纳米管复合材料(PPy/f-MWCNTs), 通过透射电镜(TEM)及扫描电镜(SEM)测试发现, 氢键诱导使聚吡咯成功地包覆在碳纳米管表面. 循环伏安和恒流充放电测试结果表明, 复合材料具有良好的电化学电容性能, 当聚吡咯与苯磺酸化碳纳米管质量比为1:1时, 复合材料在1.0 A·g-1的电流密度下的比容量达266 F·g-1, 而且聚吡咯利用率比未功能化聚吡咯/碳纳米管(PPy/p-MWCNTs)和纯聚吡咯(PPy)提高了1倍以上.     

电化学聚合法制备聚中性红膜修饰电极及其应用

以正交试验法研究了影响电聚合中性红制备膜修饰电极的具体条件 ,通过较少次数的试验得到了最佳条件 ,并依此制得了聚中性红膜修饰电极。用抗坏血酸对其电化学性能进行了表征 ,该修饰电极对抗坏血酸有较强的催化氧化作用 ,氧化电流与抗坏血酸的浓度在 1 .0× 1 0 - 5mol/L～ 2 .5× 1 0 - 2 mol/L之间呈线性关系 ,相关系数r=0 .9994,氧化电位为 3 3 0mV ,比裸玻碳电极负移 2 3 0mV左右 ,而且电极重现性良好。     

亚铁氰化钾掺杂聚中性红膜修饰电极的制备及电分析特性

对亚铁氰化钾掺杂的聚中性红膜修饰电极的制备及其电化学行为和Ｆｅ（ＣＮ）６４－在该电极上的催化作用进行了研究。结果表明,该修饰电极对Ｆｅ（ＣＮ）６４－存在较强的电催化作用,催化峰电流与Ｆｅ（ＣＮ）６４－的浓度在 １．０×１０－５～２．０×１０－３ ｍｏｌ／Ｌ范围内呈良好的线性关系,检测限可达５×１０－６ｍｏｌ／Ｌ     

自支撑石墨烯/聚苯胺纳米纤维薄膜的制备及其电化学电容行为

用真空抽滤氧化石墨（GO）与聚苯胺（PANI）纳米纤维的混合分散溶液,流动组装得到自支撑GO/PANI复合薄膜,再利用气态水合肼还原其中的GO,最后重新氧化和掺杂还原态PANI,制备了自支撑石墨烯（GN）/PANI薄膜.扫描电子显微镜（SEM）结果显示,GN/PANI薄膜为层状结构,且PANI纳米纤维均匀插层于GN片间.PANI纳米纤维在复合薄膜中的存在有效增大了GN之间的层间距,有利于电解液离也GN充分接触.GN的高电导性则有利于PANI氧化还原过程中的电荷传输.电化学测试表明,GN/PANI薄膜在1 mol·L^-1HCl电解液中具有良好的电化学电容性能,在0.1 A·g^-1的电流密度下的比容量为495 F·g^-1,在3A·g^-1时为313 F·g^-1.经过2000次连续充放电,其具有90%的电容保持率,表明该复合材料具有良好的电化学稳定性.     

多巴胺在聚中性红修饰碳纤维微电极上的电化学行为

利用电聚合方法制备了聚中性红(PNR)修饰碳纤维微电极.根据循环伏安(CV)、电位阶跃实验结果,得出了多巴胺(DA)在PNR膜中的表观扩散系数D0=7.0×10-9cm2/s、膜表面表观标准电子转移速率常数κ=0.55 cm/s;该电极对DA响应灵敏,对抗坏血酸具有良好的抗干扰能力,可望用于活体中DA的测定.     

聚三苯胺/活性炭电极的电化学性能研究

应用异相沉淀法制备聚三苯胺/活性炭复合材料.SEM及电化学测试表明:聚三苯胺与活性炭复合后,材料的粒径从150 nm左右下降到几十nm,该电极具有良好的倍率性能和循环性能,0.5 C倍率放电容量从88.5mAh/g增至105 mAh/g左右,40 C倍率放电容量约达70 mAh/g左右,1000周循环的容量基本不衰减.     

聚吡咯/还原氧化石墨烯复合物的合成及电容性能

通过原位聚合方法制备不同配比的聚吡咯/氧化石墨（PPy/GO）复合物,将其用NaBH4还原得到聚吡咯/还原氧化石墨烯(PPy/RGO)复合物,采用X射线衍射、红外光谱和场发射扫描电子显微镜（FESEM）对其结构和形貌进行物理表征。 采用循环伏安、恒电流充放电和交流阻抗等电化学方法系统研究了所制备样品的电化学性能。 实验结果表明,在电流密度为0.5 A/g、吡咯（Py）与GO质量比为95∶5时,得到的复合物还原前后比电容分别可达401.5和314.5 F/g,远高于单纯的GO（34.8 F/g）和PPy（267.5 F/g）。 经过1200圈循环稳定性测试后,PPy/RGO复合物比电容保持了原来的62.5%,与PPy和PPy/GO（电容保持率分别为16.8%和46.4%）相比,PPy/RGO表现出更好的循环稳定性能,有望成为超级电容器电极材料。     

不同磺酸掺杂聚苯胺的制备及在超级电容器中的应用

以MnO₂为氧化剂,采用乳液聚合法,用三种不同的磺酸型表面活性剂制备掺杂聚苯胺(PANI)。通过扫描电子显微镜(SEM)、傅里叶变换红外(FTIR)光谱以及X射线衍射(XRD)等手段对其结构及形貌进行表征;用所得的掺杂聚苯胺制作电极,组装成对称扣式超级电容器,用循环伏安法(CV)、电化学阻抗(EIS)和恒电流充放电技术进行电化学性能研究。结果表明,磺酸表面活性剂的引入有利于PANI纳米纤维的形成和分散,掺杂Nafion的PANI纤维直径在30-40 nm之间,纤维交织成多孔的疏松结构;当放电电流为0.1 A·g^-1时,以PANI-Nafion、PANI-SDS(十二烷基磺酸钠)、PANI-SDBS(十二烷基苯磺酸钠)为电极材料的超级电容器比容量分别为385.3、359.7、401.6 F·g^-1,均高于未掺杂PANI的比容量(235.8 F·g^-1);其中, PANINafion的循环稳定性最好, 1000次循环后其比容量保持率高达70.7%。     

基于聚中性红/多壁碳纳米管复合材料的比率型电化学传感器检测雌三醇

基于聚中性红/多壁碳纳米管复合材料构建了检测雌三醇的比率型电化学传感器,利用聚中性红作为内参比电活性探针,雌三醇与聚中性红的氧化峰电流比值作为比率电化学信号,实现了雌三醇的定量检测。聚中性红/多壁碳纳米管复合材料具有良好的电导率和电催化性能,可提高检测灵敏度。实验结果表明,雌三醇在聚中性红/多壁碳纳米管复合材料修饰的玻碳电极上发生双电子和双质子的电化学氧化过程。传感器检测雌三醇的线性范围为0.1～2.0μmol/L,检出限为0.08μmol/L(S/N=3)。此传感器具有灵敏度高、抗干扰能力强及稳定性好等优点,可用于雌三醇药膏、人尿液和湖水样中雌三醇的分析。     

苯胺在十二烷基苯磺酸/水体系中的乳液聚合过程研究

利用光学显微镜和扫描电镜,对以水为介质、十二烷基苯磺酸(DBSA)为乳化剂的苯胺乳液聚合过程进行监测,发现苯胺在水体系中与DBSA反应形成DBSA-苯胺盐的棒状聚集结构,讨论了DBSA、苯胺、氧化剂的配比及浓度对聚合过程中棒状聚集结构的长度和数量及生成聚苯胺的电导率的影响,提出苯胺在DBSA/水体系中的乳液聚合反应是在胶束表面进行的,而棒状聚集结构中的DBSA-苯胺盐单体经水相扩散到乳胶粒子中,形成颗粒状的聚苯胺.     

乳液法制备掺杂聚苯胺的微观结构研究

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.     

乳液聚合—萃取法制备掺杂态聚苯胺溶液

提出了一种“乳液聚合－萃取”法制备掺杂态聚苯胺溶液的方法。该方法不仅简化了制备步骤，而且减少了有机溶剂的用量从而有利于环境保护。ＳＥＭ，ＵＶ－Ｖｉｓ，ＦＴＩＲ和ＸＰＳ测量表明用该方法所得到的聚苯胺薄膜具有典型的掺杂态聚苯胺的结构特征，证实这种方法的有效性。     

Preparation of Fluorine-Containing Polyacrylate Emulsion by a UV-initiated Polymerization

A fluorine-containing polyacrylate emulsion was synthesized by a UV-initiated emulsion polymerization from methyl methacrylate (MMA) and hexafluorobutly methacrylate (HFMA) in the presence of 2-hydroxy-4-(2-hydroxyethoxy)-2-methyl-propiophenone (Irgacure 2959) as a hydrophilic photoinitiator at room temperature. The latex and films were characterized by Fourier transformed infrared (FT-IR) spectrometry, nuclear magnetic resonance (¹H-NMR, ¹⁹F-NMR) spectrometry, transmission electron microscopy (TEM), recycling gel permeation chromatography (GPC), dynamic light scattering (DLS), and contact angle (CA) analysis, respectively. The effects of photoinitiator and emulsifier concentration on the polymerization were discussed. Compared to the corresponding thermal polymerization, UV-initiated polymerization of the MMA/HFMA emulsion could be accomplished at a much higher speed. The polymerization conversion in UV-initiated polymerization reached 95% within 10 min at an emulsifier concentration of 0.6 wt%, photoinitiator concentration of 0.4 wt%, and monomer concentration of 10 wt%.     

Polyaniline Nanotubes Prepared by One-Step Synergistic Polymerization of Aniline and Acrylic Acid

The electrochemical property of electrode materials greatly depends on their morphologies. This report introduces a novel and facile synthesis method for polyaniline (PANI) nanotubes from one-step synergistic polymerization of aniline and acrylic acid in an aqueous solution induced by the addition of ammonium persulfate (APS). The molar ratio of aniline to AA (\begin{document}$X_{\rm{ani/AA}}$\end{document}) is found to have great influence on the morphology of the produced PANI. Hollow PANI nanotubes with an average inner diameter of 80 nm and outer diameter of 180 nm can be mainly produced when \begin{document}$X_{\rm{ani/AA}}$\end{document} is not higher than 1. The electrochemical properties of the prepared PANI nanotubes have been investigated using a three-electrode system. The specific capacitance of PANI nanotubes can reach 436 F/g at a current density of 0.5 A/g in 1 mol/L H\begin{document}$_2$\end{document}SO\begin{document}$_4$\end{document} solution. Furthermore, the specific capacitance of the PANI nanotube maintains 89.2% after 500 charging/discharging cycles at a current density of 0.5 A/g, indicating a good cycling stability.     

乳液聚合法制备水分散有机硅聚合物

乳液聚合法是制备水性有机硅聚合物的最有效、最常用的方法。本文从乳液聚合所采用的有机硅单体或预聚物、乳液聚合工艺、乳液体系的稳定性等方面，论述了采用乳液聚合法合成水性有机硅聚合物领域所面临的问题及所取得的研究进展。     

反相乳液聚合法制备PDA及其性能

用水溶性的氧化还原引发剂引发,通过反相乳液聚合制备了二甲基二烯丙基氯化铵（DMDAAC）-丙烯酰胺（AM）共聚物（PDA）,聚合反应中水／油体积比为1．0／1．2,单体质量分数ω=0．33,阳离子单体DMDAAC与AM的摩尔比为1／9。研究了温度和引发剂浓度对聚合动力学的影响,结果表明聚合温度40℃、mt（引发剂）／mM（单体）=0．5／100．0是最佳反应条件。探讨了PDA在不同浓度KBr溶液和不同种类小分子电解质溶液中的粘度特性,随小分子电解质浓度的增大和小分子电解质阴离子半径的增加,比浓粘度和特性粘数减小。当PDA与明矾复配用于絮凝时,明矾的最佳投料量为25mg／L、PDA投料量为4．16mg／L,且该体系的pH适用范围较广。     

浓乳液双相聚合方法制备异形聚合物粒子

采用浓乳液双相聚合方法,成功制备了聚丙烯酸丁酯(PBA)的异形粒子,通过在连续相中引入聚合物隔层,大大提高了浓乳液聚合过程中的稳定性,探讨了隔层种类对浓乳液稳定性的影响,并研究了浓乳液分散相体积分数和交联剂用量对PBA粒子异形程度的影响,并结果表明,浓乳液双相聚合过程中,分散相体积分数越高,交联剂用量越高,PBA粒子的异形程度越大。     

间氯苯胺的乳液聚合及聚合物链结构表征

聚苯胺以其良好的电化学稳定性和掺杂可逆性 ,成为一类优良的电活性聚合物 [1,2 ] ,但其溶解性差 ,限制了它的加工及应用 .用取代基对聚苯胺的结构进行修饰 ,可有效地提高其加工性能 [3,4 ] ,但有关含吸电子取代基的苯胺衍生物聚合的报道尚少 .Ranger等 [5]指出 ,含强吸电子取代基团的聚苯胺不易用化学氧化聚合方法制备 ,并提出被氧化单体中的 N7和 C4位置必须具有相近的电子自旋密度 ,才能进行“头 -尾”偶联 ,而含强吸电子取代基团的苯胺单体中这两个位置的反应能力是不等价的 ,但可采用与母体共聚的方法可制备含强吸电子取代基 (如— C…