反应介质的极性对纳米聚苯胺导电性能的影响

分别在甲醇、1,2-乙二醇和丙三醇的水溶液中合成纳米聚苯胺(PANI)并研究反应介质的极性对纳米PANI导电性能的影响。两探针法测试结果表明纳米PANI的电导率从0.0295S/cm(纯水中)提高到0.402S/cm(丙三醇水溶液中);扫描电镜观察(SEM)显示在混合反应介质中合成的纳米PANI颗粒的粒径大小处于纳米范围且分布均匀;红外吸收光谱(FTIR)和紫外吸收光谱(UV-Vis)分析表明混合反应介质的极性影响纳米PANI分子的取向度,进而影响纳米PANI的导电性能。

用多种仪器分析反相微乳液法制备的纳米聚苯胺

采用透射电镜和红外光谱联用的方法对反相微乳液法制备的纳米聚苯胺进行研究。将其聚合产物与溶液聚合的产物比较,从聚合物的构成及形貌两方面分析,可以证明,反相微乳液法制备的聚苯胺不仅在尺寸上达到了纳米级,而且它的分子结构也与传统的溶液方法所得产物一致。

酸掺杂纳米聚苯胺纤维的制备及酯化性能研究

采用快速混合法制备了各种酸（硫酸、盐酸、硝酸及乙酸等）掺杂的纳米聚苯胺纤维，扫描电子显微镜分析结果表明获得的聚苯胺纤维的直径在50~200 nm之间，酸掺杂类型对聚苯胺纤维的形貌影响不大。红外光谱及紫外可见光谱分析表明所得聚苯胺为掺杂态。以正丁醇和冰乙酸反应合成乙酸正丁酯为目标反应，考察催化剂制备条件对其活性的影响规律，结果表明掺杂酸为硫酸，其摩尔浓度为2.0mol/L，苯胺摩尔浓度为0.3mol/L，过硫酸按与苯胺的摩尔浓度比为1：2时，在相同反应条件下，乙酸正丁酯的收率最大，达65.66%。

纳米聚苯胺纤维的开发与应用进展

介绍了纳米聚苯胺纤维的性能、生产的主要技术路线和最佳操作条件及有关进展情况。对工业化运行的主要纳米活性炭纤维生产工艺的技术特点进行了具体分析和总结,阐述了国内外研究开发的现状和发展趋势,探讨了扩大应用范围的前景与市场需求。

纳米聚苯胺纤维催化合成乙酸松油酯的研究

采用快速混合法制备了各种酸（硫酸、盐酸、硝酸及氯乙酸等）掺杂的纳米聚苯胺纤维,扫描电子显微镜分析结果表明获得的聚苯胺纤维的直径在50~200 nm之间,酸掺杂类型对聚苯胺纤维的形貌影响不大。以松油醇与乙酸酐酯化反应制备乙酸松油酯为目标反应,考察催化剂制备条件对其活性的影响规律。结果表明,掺杂酸为硝酸,其摩尔浓度为1.0 mol/L,苯胺摩尔浓度为0.4 mol/L,过硫酸铵与苯胺的摩尔浓度比为1∶4时,在相同反应条件下,松油醇的转化率达99.50%,乙酸松油酯的收率最大,为86.74%。

XPS对电导性纳米聚苯胺的性能表征

以微乳液聚合法合成了导电性纳米聚苯胺(PANI),讨论了乳化剂的用量对聚苯胺电导率的影响,并用XPS对其性能进行了表征。结果表明:当十二烷基苯磺酸钠(SDBS)和苯胺(An)的摩尔比在1左右时,PANI的电导率有最大值;SDBS以两种方式存在,即掺杂PANI的SDBS和自由独立于PANI的SDBS;在一定酸性SDBS掺杂的条件下,(-N=+NH+)/N比率决定PANI的电导率。

纳米聚苯胺的微乳液法制备及电容性能研究

用微乳液法制备了纳米聚苯胺,并将其与活性炭混合制备聚苯胺/活性炭电极。用透射电镜对聚苯胺的形貌进行了表征,用循环伏安法及恒流充放电法对所制电极的电化学性能进行了研究。结果表明:纳米球形聚苯胺的粒径在30～40 nm之间,所制得的电极比容为610.3 F.g-1(0.5 mol/L H2SO4),显著高于纯活性炭电极的比容171.2 F.g-1;在5 mA.cm-2的充放电电流密度下,充放电1000次后比容为首次放电比容的71.3%;这表明纳米聚苯胺的加入能显著提高电极的电化学性能。用此组装的非对称型超级电容器的性能也优于用纯活性炭组装的对称型超级电容器,表明纳米聚苯胺是一种性能优异的超级电容器电极材料。

酸掺杂纳米聚苯胺催化合成松油醇的研究

采用快速混合法制备了酸（盐酸、硫酸、氯乙酸等）掺杂的纳米聚苯胺纤维,扫描电子显微镜分析结果表明获得的聚苯胺纤维的直径在50～200nm之间。以松节油水合为目标反应,考察了催化剂制备条件对其催化性能的影响规律。结果表明催化剂较佳制备条件为：掺杂酸为硫酸,浓度为2.0mol/L,苯胺浓度为0.30mol/L,过硫酸铵与苯胺的浓度比为1∶1。在相同水合条件下,α-蒎烯转化率、α-松油醇的收率均达到最高值,分别为93.80%和60.60%。

纳米聚苯胺在药物和生物传感器上的应用

作为一种典型的导电聚合物,聚苯胺的研究与开发引起广泛关注,其应用领域日益扩大.本文在综述纳米聚苯胺的合成方法的基础上,分析了纳米聚苯胺的结构特点及其应用价值,重点介绍了在药物和生物传感器方面的应用研究进展,旨在引起更多人员的关注,促进导电聚合物应用研究的深入开展.

纳米聚苯胺-镀镍碳纤维复合材料屏蔽/吸波性能

以T300碳纤维经超声波化学镀镍制成的导电镀镍碳纤维作为电磁屏蔽体,以在丁醇/水溶液体系中采用界面聚合法制备的纳米结构聚苯胺为吸波体,与环氧乙烯基酯树脂复合,制得兼具电磁屏蔽与吸波功能的电磁防护碳纤维复合材料,研究了它的力学性能、电磁屏蔽性能、吸波性能、微观形貌等。结果表明:控制碳纤维化学镀镍的施镀时间、纳米结构聚苯胺的用量,可得到具有良好力学性能、电磁屏蔽性能、吸波性能的电磁防护碳纤维复合材料。当化学镀镍的施镀时间为20 min、纳米结构聚苯胺的用量为3.5wt%时,复合材料的拉伸强度为894.3 MPa,屏蔽效能为43~72 d B(10 k Hz^4 GHz),在10.77~18 GHz范围内,反射率≤-10 d B,峰值-23.2 d B(13.62 GHz)。

纳米聚苯胺修饰石墨电极的葡萄糖双酶传感器

用循环伏安法在石墨电极上制得纳米纤维聚苯胺,并在其上固定葡萄糖氧化酶(GOD)和辣根过氧化物酶(HRP)制备葡萄糖双酶传感器.用交流阻抗、SEM等技术对其进行表征;考察了各种因素对双酶电极响应电流的影响以及双酶电极的稳定性.该传感器对葡萄糖响应电流的测定在0.05V(vsSCE)下进行,有效避免了电活性物质的影响,线性响应范围为0.05-2.0mmol·L^(-1).

易分散纳米聚苯胺改性环氧铁红底漆的防腐性研究

通过引入表面活性剂,合成了易分散纳米聚苯胺(PANI-1)。运用傅里叶变换红外光谱仪(FTIR)和场发射扫描电镜(FE-SEM)表征了聚苯胺的结构,利用电化学方法研究了聚苯胺的防腐性,并采用聚苯胺对环氧铁红底漆进行改性。研究发现,经过表面活性剂改性的聚苯胺为松散纳米结构,容易分散于有机溶剂中;腐蚀测试结果表明,聚苯胺对碳钢有较好的防腐蚀能力,当PANI-1含量为3.5%时,纳米聚苯胺改性环氧铁红底漆涂层具有较好的防腐蚀能力,可应用于桥梁、道路护栏等钢结构的防腐工程。

聚苯胺纳米管改性聚酰胺纳滤膜的制备研究

针对纳滤膜水通量与选择性相互制约的“trade-off”效应现象,以聚醚砜(PES)超滤膜为支撑层,通过界面聚合制备了聚苯胺纳米管改性的高通量聚酰胺纳滤膜。聚苯胺纳米管的空腔可以在膜内构建更多水通道,促进水分子传递。同时,聚苯胺纳米管可以与均苯三甲酰氯发生反应,形成了较强的共价键,优化填充材料与高分子基质的界面相容性。结果表明,与空白聚酰胺纳滤膜相比,当聚苯胺纳米管填充量为1.5 g·m^(-2)时,纳滤膜水通量由12.5 L·m^(-2)·h^(-1)·bar^(-1)上升至21 L·m^(-2)·h^(-1)·bar^(-1),但对硫酸钠的截留仍然高达94.3%。

纳米聚苯胺纤维的研究进展

结合导电高分子材料聚苯胺单体优异的物理、化学性能,以及纳米聚苯胺纤维特有的小尺寸效应,从制备方法综述了近年来纳米聚苯胺纤维的研发。根据不同方法的优势及不足,重点介绍了电化学法、生物化学法、超声波合成法、阳离子表面活性剂辅助法和综合法。阐述了纳米聚苯胺纤维的市场前景及需求,并指出了纳米聚苯胺纤维的发展方向和发展前景。

聚苯胺纳米线/SnO2复合光催化材料的光化学制备与性能

近年来,由于光催化剂的制备工艺复杂,制备成本高,光催化活性差等问题,导致光生电子-空穴对复合光化学材料光降解效率低,造成光污染问题。因此,为了解决这一问题,人们开始研究新型的光解反应体系。聚苯胺纳米线是一种新型的半导体光导体,它具有结构简单、光致发光效率高、具有高载流子迁移率、带隙宽、高稳定性等优良特性,其在光电子的复合中有着巨大的应用潜力。

碳化聚苯胺基纳米管材料制备及其吸附降解四环素废水性能评价

以苯胺为原料,均苯四甲酸为有机酸掺杂剂,采用过硫酸铵引发,通过低温水浴聚合方式制备了纳米管状聚苯胺高分子材料,并将其高温碳化。材料经过扫描电镜(SEM)、透射电镜(TEM)、氮气-吸脱附(BET)等表征,表明了材料在经过高温碳化后仍保持其原有的纳米管状结构。随着碳化温度的升高,纳米管壁厚尺寸逐渐减小,管壁由粗糙向光滑程度转变,且比表面积逐渐增大。此外,将碳化材料应用于吸附降解四环素废水,表现出良好的吸附降解能力。

纳米纤维聚苯胺在电化学电容器中的应用

采用脉冲电流方法(PGM)合成了具有纳米纤维结构的导电聚苯胺(PANI).扫描电子显微镜对膜层观察表明,PANI膜是由直径约为100 nm的掺杂态聚苯胺纤维交织而成.以纳米纤维状聚苯胺组成电化学电容器,研究了其电化学电容性能,并与恒电流方法(GM)制备的颗粒状PANI电容器性能进行了比较.结果表明,在相同的沉积电量下,PGM制备的纳米纤维状PANI电化学电容器比颗粒状PANI电化学电容器具有更大的电容容量,其电化学电容器的比电容可高达699 F·g～1,能量密度为54.6 Wh·kg-1.并且该电化学电容器具有良好的充放电性能和循环寿命.

Pt微粒修饰纳米纤维聚苯胺电极对甲醇氧化电催化

以脉冲电流法制备的纳米纤维状聚苯胺(PANI)为Pt催化剂载体,用它制备了甲醇阳极氧化的催化电极Pt/(nano-fibularPANI).研究结果表明,Pt/(nano-fibularPANI)电极对甲醇氧化具有很好的电催化活性,并有协同催化作用.在相同的Pt载量条件下,Pt/(nano-fibularPANI)电极比Pt微粒修饰的颗粒状聚苯胺电极Pt/(granularPANI)具有更好的电催化活性.此外,Pt的电沉积修饰方法同样影响Pt/(nano-fibularPANI)电极对甲醇氧化的催化活性.脉冲电流法沉积Pt形成的复合电极较循环伏安法电沉积得到的Pt复合电极具有更优异的催化活性.

碳纳米管聚苯胺薄膜SAWSO2传感器的实验研究

以128°YX-LiNbO3晶体上实现的双声路声表面波(SAW)器件为载体,在器件的测量声路上制作了对SO2气体具有敏感作用的碳纳米管聚苯胺薄膜,提出了一种基于碳纳米管聚苯胺薄膜的SAW SO2气体传感器。该传感器中的双声路结构消除了因外界测量条件改变引起的测量误差,提高了传感器的可靠性和准确性。利用原位法制备的碳纳米管聚苯胺增加了SO2气体的吸附面积,提高了传感器的灵敏度。实验结果表明,基于碳纳米管聚苯胺薄膜的SAW SO2气体传感器在测量范围内对各种浓度的SO2气体具有好的响应特性;当输入体积分数为1×10-6时,传感器的响应灵敏度约为8.3 kHz,比单一聚苯胺薄膜高1.8 kHz。此外,该传感器也具有更好的线性特性。

纳米叶状聚苯胺超级电容器

纳米导电聚苯胺(PANI),作为超级电容器的电极材料,有着广阔的应用前景.采用三电极体系下的恒定电流法,通过多步电化学聚合获得以导电玻璃(ITO)为基底的纳米结构导电聚苯胺薄膜.采用场发射扫描电子显微镜(FESEM)对薄膜进行形貌表征.由于电极材料的纳米结构,材料的比电容在电流密度为1 A/g及10 A/g下分别为829 F/g及667 F/g.以20 A/g的电流密度对电极进行500次的恒定电流充放电测试,电极的比电容下降为95.1%,显示了较好的循环稳定性.