萘基侧链型阴离子交换膜的制备

采用ATRP反应合成了聚苯乙烯甲基苯乙烯的全碳主链聚合物,侧链接枝含萘基及长烷基链的季铵型阳离子功能化基团,制备了萘基侧链型阴离子交换膜.电镜观察到膜内存在明显的微相分离结构,小角X光散射也证明其存在较大的离子域,这可归因于膜主链与侧链亲疏水性的显著差异.其中,PSMS-NAPMQA-5膜在80℃离子电导率为98.53 mS/cm.所有制备的膜在2 mol/L NaOH溶液80℃处理1000 h后均展现出良好的化学稳定性.

主链全碳型芳基聚合物质子交换膜

质子交换膜广泛应用于燃料电池、液流电池、水电解制氢等能源储存和转换技术,是我国“双碳”目标下亟需的关键材料。全氟磺酸膜具有较高的质子电导率和机械性能,是当前应用最广泛的质子交换膜材料。然而,全氟磺酸膜存在着缺点,如低湿条件下电导率显著降低、玻璃化转变温度较低和合成工艺复杂等。在过去的几十年里,人们致力于发展各种替代材料,如聚醚醚酮、聚苯醚、聚砜和聚酰亚胺等。但是,这些聚合物的主链结构中通常含有杂原子,当长时间处于复杂的实际工况下,杂原子位置容易发生断键,从而降低了这类材料的化学稳定性。相比而言,主链全碳型芳基聚合物具有优异的化学稳定性、热稳定性和机械性能,是一类极具潜力的质子交换膜替代材料,近年来受到了广泛关注。本文总结了主链全碳型芳基聚合物的近期研究进展,重点介绍了这类聚合物材料的合成策略、结构-性能关系及其在质子交换膜领域的应用。

烷烃的中文系统命名法研究

有机化合物的中文系统命名法是科学解决"一种有机物只能有一个名称"的命名法,通过介绍现有的烷烃系统命名方法及存在的问题,阐述了烷烃的中文系统命名法.

哌啶交联型聚亚芳基阴离子交换膜的制备

通过聚羟烷基化反应和Menshutkin反应合成了一系列哌啶/传统季铵交联的无醚含氟聚联苯哌啶阴离子膜.在交联和氟化共同作用下,QBPBP/TFAP-X及QAPBP/TFAP-30%膜的溶胀率(4.3%和8.3%,80℃)均较低.微相分离最明显的QBPBP/TFAP-45%(1.52 meq/g)在80℃下电导率为124.0 mS/cm.哌啶交联的QBPBP/TFAP-X系列膜耐碱性更出色,其中QBPBP/TFAP-45%在80℃的2 mol/L NaOH溶液中处理1000 h后,电导保留率为94.07%,表明哌啶阳离子的耐碱性优于季铵盐.在521.3 mA/cm^(2)的电流密度下,QBPBP/TFAP-45%膜组装的单电池最大功率密度为266.8 mW/cm^(2).