导电聚苯胺／丁苯吡胶乳复合聚合物

以丁苯吡胶乳（ＰＳＢＲＬ）为稳定剂，苯胺（Ａｎ）进行氧化聚合，制得的导电ＰＡｎ／ＰＳＢＲＬ复合聚合物可直接浇铸成膜，亦可经破乳后用其沉淀物经热压成膜。氧化聚合条件：［ＨＣｌ］＝１．４ｍｏｌ／Ｌ，［Ａｎ］＝０．５ｍｏｌ／Ｌ，［氧化剂］＝０．２５ｍｏｌ／Ｌ。胶膜性质：当该复合聚合物中ＰＡｎ含量约为５０％时，电导率可达５×１０２Ｓ／ｍ左右，拉伸强度约１３ＭＰａ，扯断伸长率为５３％，在空气气氛中贮存２８ｄ电导率基本不变。

电活性可生物降解纳米复合材料PAP/op-HA/PLGA的制备及成骨活性

以苯胺五聚体(AP)与聚乳酸(PLA)的三嵌段共聚物(PAP)与表面接枝低聚乳酸的纳米羟基磷灰石(op-HA)和聚丙交酯-乙交酯(PLGA)的复合物共混,制备了电活性可降解纳米复合材料PAP/op-HA/PLGA,采用紫外-可见光谱、循环伏安扫描和标准四探针法分析其电化学特性及电导率.采用ESEM观察其膜表面形貌,用接触角评价其亲水性.通过在材料膜表面接种兔成骨细胞进行体外培养,采用荧光染色、NIH ImageJ图像分析和Real-time PCR综合评价细胞在材料表面的黏附、扩展(细胞面积比)和成骨相关基因的表达水平,以此评价新型电活性纳米复合骨修复材料PAP/op-HA/PLGA的表面性质和生物活性.结果表明,PAP/op-HA/PLGA的电导率较低(5×10-6 S/cm),但具有良好的电化学氧化还原性能,PAP质量分数为0.1%时,材料的亲水性明显改善,成骨细胞的黏附和扩展明显增强.培养7 d时骨形态蛋白-2(BMP-2)和骨连接蛋白(Osteonectin)的基因表达水平明显提高,而对Ⅰ型胶原蛋白的基因表达无明显影响.表明PAP/op-HA/PLGA具有良好的细胞相容性和成骨活性.

苯胺四聚体-PEG两亲性嵌段共聚物的合成、表征及自组装行为

以二环己基碳二亚胺(DCC)为缩合剂,使聚乙二醇单甲基醚(mPEG)与苯胺四聚体(AT)反应,得到两嵌段共聚物.用核磁共振(1H NMR)和红外光谱(FTIR)方法确认了共聚物的结构,紫外-可见光谱(UV-Vis)及循环伏安(CV)的测试结果表明,该共聚物具有良好的电活性特征.用扫描电镜与光散射的方法对粒径大小进行了测量,共聚物在水溶液中可形成直径125 nm的均匀球形组装体,通过透射电镜确定了组装体的实心结构.当嵌段共聚物处于中间氧化态时,组装体的尺寸会随着溶液pH值的变化而变化.对组装体的形成及pH敏感性的可能机理进行了讨论.

苯胺-对苯二胺共聚物纳米材料的合成和结构表征

采用化学氧化无模板法,以苯胺和对苯二胺为单体,盐酸为掺杂剂,过硫酸铵为氧化剂,经氨水脱掺杂合成出聚苯胺(PANI)、聚对苯二胺(PPDA)、苯胺-对苯二胺共聚物P(ANI-PDA)纳米材料。用红外光谱(FTIR)、紫外可见分光光谱(UV)、X-衍射光谱仪(XRD)、热重分析仪(TGA)和扫描电镜(SEM)对3种聚合物的结构、结晶度、热稳定性和微观形貌进行表征分析,并测试了3种聚合物在水中的分散性。结果表明,与PANI相比,PPDA和P(ANI-PDA)中醌式结构较少,PANI的热稳定性最好;PANI的形貌为无规则的多孔颗粒团聚结构,PPDA和P(ANI-PDA)的微观形貌中出现了大量的纳米片状和棒状结构,通过XRD分析和聚合物在水中分散性测试得出P(ANI-PDA)的结晶度最高,在水中的分散性最好,说明纳米片状结构有利于提高聚合物的结晶度和在水中的分散性。

苯胺-邻硝基苯胺共聚物——高比容量锂二次电池新型正极材料

聚苯胺作为锂离子电池典型的有机正极材料,合成简单、资源丰富,但其电化学比容量与循环寿命始终难以满足实用要求.作者采用化学氧化聚合法合成了苯胺-邻硝基苯胺共聚物(Poly(Aniline/o-Nitroanil-ine,P(AN-oNA)),通过在聚苯胺主链引入强拉电子基团——硝基苯胺,增大共聚物的电子共轭体系,改善共聚物链段的稳定性,利用硝基苯胺基团的电化学可逆性提高共聚物的电化学活性.结果表明,P(AN-oNA)的初始充放电比容量高达186 mAh·g-1,比聚苯胺提高近37%,60周循环仍能维持168 mAh·g-1.此外,P(AN-oNA)电极的充放电电位平阶十分接近,电极的极化明显降低,电子转移反应速率加快.这种新型共聚物结构与性能对于发展有机正极材料具有重要的参考意义.

具有电活性苯胺四聚体接枝聚谷氨酸的合成与表征

以N-羟基琥珀酰亚胺(NHS)活化聚L-谷氨酸的羧基并与苯胺四聚体的氨基缩合,得到了以可生物降解的聚谷氨酸为主链,具有电活性的苯胺四聚体为侧链的新型接枝聚合物.用1H-NMR、质谱分析、光谱分析的方法确定了化合物的结构.侧链羧基的存在使聚合物可以溶解于碱性的缓冲溶液中.对聚合物的电化学性质进行了紫外及循环伏安的表征,研究结果表明,接枝后的聚合物具有与苯胺低聚体相似的可逆的氧化还原过程并可被质子酸掺杂,表现出良好的电化学活性.同时,以定量紫外吸收及元素分析的方法分别测定了聚合物的接枝率.实验中通过控制反应的投料比可以使苯胺四聚体的接枝率达到40%以上,并对聚合物的自掺杂现象进行了讨论.