电化学聚合吡咯/噻吩导电共聚物纳米纤维阵列及其表征

导电聚合物因其具有良好的空气稳定性、电化学成膜性和导电性等特点, 在二次电池、电色显示及固体电容器等方面都有诱人的应用前景[1～3]. 近年来人们研究导电聚合物的纳米结构时发现, 由于超分子效应, 纳米纤维中聚合物链会以平行于纤维轴向为优先取向, 这种优先取向使导电聚合物纳米纤维的电导率比块材有极大提高[4].

聚对二甲苯纳米纤维阵列的CVD液晶模板法制备及降解性能

聚对二甲苯(PPX)具有优异的生物相容性和化学稳定性,将其构建成仿细胞外基质结构的可降解纳米纤维在生物工程领域具有重要意义.本文采用化学气相沉积(CVD)法,以向列型热致液晶E7为模板,以4-羟甲基-对二甲苯二聚体(PCP-CH_(2)OH)为聚-(4-羟甲基-对二甲苯)(PPX-CH_(2)OH)的前驱体,通过在其分子链上引入5,6-苯并-2-亚甲基-1,3-二氧杂环庚烷(BMDO)链段制备BMDO/PPX-CH_(2OH共聚物纳米纤维阵列,探讨了共聚物纳米纤维阵列形貌的影响因素,分析得到了制备共聚物纳米纤维阵列的最佳反应条件,并研究了BMDO/PPX-CH_(2)OH共聚物纳米纤维阵列的生物降解性能.研究表明,在液晶模板作用下,通过CVD法成功地使PCP-CH_(2)OH与BMDO共聚,并得到了BMDO/PPX-CH_(2)OH共聚物纳米纤维阵列;其形貌主要受样品台的温度和沉积速率的影响,而单体质量比影响较小;经优化后CVD最佳条件为:样品台温度-10℃,沉积速率约为0.01 nm/s,单体质量比为10∶1;共聚物在37℃的0.1 mol/L Na_(2)CO_(3)/0.1 mol/L Na HCO_(3)的缓冲溶液体系下可有效降解,当降解时间超过23 d后,纳米纤维阵列中的酯基可完全分解;当降解时间超过30 d时,纳米纤维阵列基本降解完全,总体呈碎片状.

基板法铜粒子催化定向生长纳米碳纤维阵列

以乙炔(C2H2)为碳源,铜溶胶为催化剂前躯体,采用化学气相沉积法(CVD)在黄铜基板上定向生长纳米碳纤维阵列。通过扫描电子显微镜(SEM)、X光衍射(XRD)和红外光谱(IR)等手段对产物的形貌、成分进行了表征。结果表明:在反应温度为400～500℃时,制备出了纤维直径为150～200 nm,长度为几到几十个微米的纳米碳纤维阵列;随着反应温度升高或者反应时间的延长,纤维长度增加,负载时间的延长有利于阵列形貌的生成。

铜纳米线的合成及其催化性能

利用多孔氧化铝(AAO)模板经交流电沉积制备得到了铜纳米线阵列,扫描电子显微镜(SEM)、能谱仪(EDS)分析结果表明:其长度在1~2μm,直径在60~80nm之间。利用制备的铜纳米线催化生长了纳米碳纤维阵列(VACNFs),利用SEM对VACNFs的形貌进行了表征,结果表明,所制备的VACNFs呈现阵列状分布,每根纤维垂直基底直立生长,在纤维末端距离较近的纤维之间相互吸引缠绕形成纤维束。最后分析了纳米碳纤维阵列的生长机制并提出了生长模型。