电化学聚合法制备分子印迹电极用于饮料中兴奋剂的检测——对“电聚合制备导电高分子”实验的改进

以大学化学实验中“电聚合制备导电高分子”为基础,融入分子印迹聚合物与食品安全元素,成功将简单的任务式制备实验,改进为集分子印迹导电聚合物制备、性能表征及饮料中兴奋剂的高选择性检测应用为一体的综合性实验。改进后实验内容丰富有趣,贴近现实,引入前沿分析技术,有助于学生综合技能的提升和科学思维的培养。

主客体掺杂的电化学共聚合发光薄膜的高性能有机电致发光器件研究

电化学聚合发光薄膜虽已成功应用于有机电致发光器件中,但其发光性能仍与旋涂薄膜和蒸镀薄膜相距甚远。因此,提高电聚合发光薄膜的发光性能仍然是一个艰难的挑战。电化学共聚合是提高薄膜发光性能的有效方法。以DBTSo和TCSoC作为主体分别与TCBzC客体共聚合,共聚合后薄膜的平整性和致密性都得到了改善。DBTSo结构与TCBzC相差较大,形成的共聚合薄膜发光性能较差。TCSoC的结构与TCBzC相似,共聚合发光器件的最大发光亮度为2300cd/m^(2),最大发光效率为2.06cd/A。与TCBzC器件相比,最大亮度提高了88%,最大效率提高了1.67倍,为电化学聚合发光薄膜性能的提升提供了一个选择方案。

一个综合化学实验——聚苯胺的合成

聚苯胺由于具有独特的电学、光学、良好的稳定性、低成本、易于制备和应用范围广泛等特性引起了人们的广泛关注。聚苯胺可以通过化学氧化聚合和电化学聚合来制备。本实验旨在为学生提供一种快速、实用的制备聚苯胺导电聚合物的方法,展示其广泛应用。化学氧化聚合是一种具有合成简单、快速实用、原材料成本低等优点并可以用于制备大规模的聚苯胺的方法。苯胺的化学氧化聚合是在强酸性溶液中进行的,通过添加一种氧化剂过硫酸铵引发,聚合成掺杂的聚苯胺。聚合的特征是在缓慢的诱导期间颜色变化,然后在聚合阶段由于放热反应的自加速特性使得温度突然升高。掺杂后的PANI易通过与碱反应脱掺杂成为翠绿亚胺碱,其为蓝色且不导电,翠绿亚胺碱形式的PANI可与质子酸反应被掺杂重新成为翠绿亚胺盐使其具有呈现绿色并导电,从而扩展聚苯胺的应用范围。

聚苯胺的界面聚合及其电化学性能测试——推荐一个高分子化学综合实验

介绍一个高分子化学综合实验。首先,实验以过硫酸铵为氧化剂来诱导苯胺在四氯化碳-水的界面发生聚合反应制备聚苯胺。其次,也采用电化学聚合方法来制备聚苯胺。利用紫外-可见光谱和电化学工作站来对比研究两种方法得到的聚苯胺的结构特性和电化学性能。本实验通过学习苯胺的不同聚合方法,引发学生对聚合反应的思考,进一步了解聚苯胺电化学性质。实验过程涉及高分子化学、仪器分析及聚合物结构和性能表征等知识点。本实验的开展有利于激发学生的学习兴趣,提升学生运用专业知识的能力,从而培养学生的科研思维。

聚鲁米诺修饰复合电极电化学发光分析法测定豆类样品中钼(Ⅵ)含量

本研究基于Mo(Ⅵ)对鲁米诺电还原发光信号的增敏作用,结合石墨烯与带正电荷的纳米金((+)AuNPs)的电信号放大作用,建立了一种灵敏且准确检测豆类种子中Mo(Ⅵ)含量的电化学发光新方法。采用滴涂法先将Nafion-石墨烯修饰于玻碳电极表面,再通过静电组装及电化学聚合技术依次将(+)AuNPs、鲁米诺修饰于电极表面,从而制得Nafion-石墨烯/(+)AuNPs/聚鲁米诺复合修饰电极。通过循环伏安法与电化学发光技术对复合修饰电极进行了初步表征,并对测定Mo(Ⅵ)的实验条件进行了优化。结果表明,在饱和硼砂缓冲溶液、电位扫描速率100 mV/s、富集时间13 min等优化实验条件下,Mo(Ⅵ)浓度在5.0×10^(−9)~1.0×10^(−6)mol/L范围内与复合修饰电极表面增敏的电还原发光信号呈现良好的线性关系,检出限(3σ)与相对标准偏差分别为2.1×10^(−9)mol/L及2.4%(C=1.0×10^(−7)mol/L,n=11)。应用该方法测定了黄豆与绿豆中Mo(Ⅵ)的含量,回收率在91.42%~108.0%之间。该方法简单、经济,有望应用于其它豆类种子中Mo(Ⅵ)含量的准确检测。

化学聚合物泥浆与传统膨润土泥浆施工分析研究

随着全国城市轨道交通的发展与科技的进步,轨道交通已成为城市发展指标之一。目前,一线城市已规划完成的轨道交通线路如蛛网分布,导致未来轨道交通车站建设施工多数处于交通复杂、场地受限、交叉施工等环境中;且工程施工质量与施工效率要求也相对越来越高,论文通过分析传统泥浆与新型化学聚合物泥浆的特点,以结合Y市地铁X站实例,采用新型化学聚合物泥浆实现了围护桩高效率、高质量的施工。为类似工程提供了宝贵的经验和借鉴价值。 本文分析新型化学聚合物泥浆与传统膨润土泥浆的特点,通过结合Y市地铁X站实例,采用新型化学聚合物泥浆克服了周边环境复杂、施工场地小、造浆时间长、废弃浆液处理困难等难点,节约了成本,提高了文明施工与施工效率,取得了良好的经济和社会效益。

镍掺杂聚苯胺/生物质炭复合材料的电化学性能

为制备高性能、低成本的电极材料,本文以八月瓜果皮生物质炭(BC)为基质,六水合硝酸镍、苯胺为原料,通过化学氧化聚合法合成了镍离子掺杂聚苯胺包覆生物质炭复合材料(Ni@PANI/BC)。通过扫描电镜(SEM)及能谱仪(EDS)、X射线光电子能谱(XPS)、热重分析(TG)、比表面积测试(BET)等表征手段对其结构进行表征,循环伏安法(CV)、恒电流充放电(GCD)测试和电化学阻抗谱(EIS)对其进行电化学性能测定,考察了镍离子掺杂对Ni@PANI/BC结构和电化学性能的影响。研究表明,镍离子掺杂聚苯胺包覆生物质炭形成了多孔交联网状结构、比表面积大、导电性能良好的复合材料。当六水合硝酸镍与苯胺、BC质量比为1.5∶5∶3时,所得的电极材料电化学性能最佳。在1 A/g电流密度下,Ni@PANI/BC质量比电容最高可达608.4 F/g,在10 A/g下,充放电循环5000次,容量保持率为85.4%,该材料具有与文献报道相关材料相媲美的电化学性能。

聚合物力化学理论及应用进展

综述了聚合物力化学的基本理论研究和在聚合物合成方面的应用研究 ,阐述了聚合物在力场作用下的降解及聚合机理 。

化学聚合法制备电容器用聚吡咯

采用化学聚合法制备电容器用聚吡咯,研究了不同的氧化剂和掺杂剂对PPY电导率的影响,并利用TGA,DSC,FT-IR等分析手段,对聚吡咯的热老化性质进行研究,结果表明聚吡咯在有氧条件下热老化比无氧时快很多.

亚甲蓝的电化学聚合及其聚合膜特性

研究了亚甲蓝在平面薄膜型铂盘电极的电化学聚合及聚亚甲蓝膜的电化学特性。结果表明 ,亚甲蓝在偏碱性溶液中能较好地电聚合成膜 ;聚亚甲蓝膜具有较强的化学稳定性和快速电子传递能力。聚亚甲蓝修饰膜电极在较低氧化电位下对

可快速充放电聚吡咯/碳纳米管复合材料电化学聚合与表征

采用恒电流法制备了具有可快速充放电性能的对甲基苯磺酸根(TOS-)掺杂聚吡咯/功能化单壁碳纳米管(PPy-TOS/F-SWNTs)复合材料,扫描电镜(SEM)结果表明该复合材料呈纳米棒状构成的多孔结构,棒径约为70nm;比表面积(BET)测试分析表明该复合材料有着较高的比表面积(12.64m2.g-1)和大的介孔孔隙率(20-40nm).循环伏安(CV)、电化学阻抗谱(EIS)和恒电流充放电(GC)电化学分析表明该材料具有优异的快速充放电性能,在800mV的电位窗和2.5A.g-1(功率密度为2kW.kg-1)的电流密度下该材料具有211F.g-1的比容量(能量密度为18.7Wh.kg-1),而当充放电电流高达80A.g-1(功率密度为60kW.kg-1)时比容量仍可达141.8F.g-1(能量密度为12.6Wh.kg-1),同时该材料还表现出优异的稳定性,在10A.g-1大电流下经历10000圈循环后容量仍保持95.2%.

化学聚合和电化学聚合对聚吡咯/棉导电织物电性能的影响

通过化学聚合和电化学聚合法在棉织物表面沉积聚吡咯,分别制备了两组聚吡咯/棉导电织物.测试了导电织物的表面电阻、厚度方向上的电阻、交流信号下的交流阻抗,以及电化学阻抗谱.结果表明,两种聚合方法制备的试样在表面电阻、厚度方向上的电阻及交流阻抗等电性能方面,不存在显著差异,然而试样的电化学阻抗谱之间存在不同的性能特征,电化学聚合制备的导电织物和人造汗液之间所形成的双电层电容大于化学聚合制备的试样,且前者在人造汗液中的转移电阻明显小于后者.试样表面的微观形貌观察结果表明,电化学聚合的聚吡咯不仅覆盖了棉纤维的表面,而且有向空间生长聚集的现象,导致聚吡咯比表面积增加.

导电聚合物的电化学制备及其应用研究进展

导电聚合物由于具有结构特殊、环境稳定性好、成本低廉等优点而成为科学领域中极具应用前景的新型材料。本文综述了采用电化学聚合方法制备导电聚合物材料的国内外研究状况。电化学聚合方法是此类材料重要的制备方法之一。基于该方法的最新研究进展,本文系统地归纳了导电聚合物的恒电位法、恒电流法、动电位法、脉冲法等电化学聚合方法,并展望了导电聚合物纳米材料在超级电容器、太阳能电池、锂离子电池、电催化等领域的应用前景。

乙撑二氧噻吩在中性水溶液中的电化学聚合及行为研究

本文研究了乙撑二氧噻吩在中性水溶液中的电化学聚合过程以及聚乙撑二氧噻吩膜的电化学行为,利用光电子能谱和红外光谱等方法对聚合物膜进行了表征,研究表明在中性水溶液中制成的聚乙撑二氧噻吩膜修饰电极具有较好的电化学行为和稳定性.

基于电化学聚合固定抗体的电化学发光免疫分析法检测人免疫球蛋白

基于电化学聚合在金电极表面固定兔抗人免疫球蛋白G抗体与人免疫球蛋白G及标记有Ru(bpy)32+的羊抗人免疫球蛋白G抗体之间发生特异性免疫反应,形成三明治结构,成功建立了用于测定人血清中免疫球蛋白G的电化学发光(ECL)免疫技术。利用此方法测定人免疫球蛋白G含量,浓度在50μg/L～2mg/L范围内与电化学发光强度呈良好的线性关系,线性回归方程为y(a.u.)=48.41+0.09x(μg/L)(n=7);检出限为20μg/L(3σ)。测得正常人血清中免疫球蛋白G平均含量为11.2g/L,结果令人满意。

电化学聚合漆酚稀土配合物的合成与表征

采用电化学方法合成的聚合漆酚（ EPU）与三异丙氧基稀土 Re (Pr, Nd, Eu)反应，生成稀土金属配合物 (EPU- Re3＋ ).利用 FT- IR、荧光光谱、 XPS、 DMTA、 AES等手段对其表征，探讨其结构与性质 .证明了配合物中存在着稀土金属离子 Re3＋与 EPU的配位作用，并引起进一步的交联，因而难溶于绝大多数有机溶剂，而且其玻璃化转变温度和耐热性能均得到提高 .

化学氧化聚合法制备聚噻吩及其表征

在不同温度、浓度、反应时间下通过化学氧化聚合制备不同的聚噻吩样品。用扫描电镜对样品形貌进行了表征,分析不同反应时间、不同试剂浓度下样品的形貌。再通过Raman光谱,XRD,分光光度计等技术进行表征。结果表明,不同的制备条件影响到聚噻吩的形貌及性能,温度的不同对形貌影响较大。通过对吸收光谱的研究可知,随着反应温度的增加,吸收峰值在变大,但光谱吸收范围在变小。浓度对样品的颜色及合成效率都有影响,反应时间超过某一数值时就不再影响聚噻吩的合成。

电化学聚合漆酚镨配合物的合成及其表征

通过电化学方法合成的聚合漆酚 (EPU) ,与氯化镨作用生成聚合漆酚 镨配合物膜。采用原子发射光谱、红外光谱、荧光光谱、差热 热重分析、X光电子能谱和动态机械热分析等手段进行表征。探讨其结构与耐热性质。证明了螯合物中存在Pr3+和EPU的配位作用 ,并引起进一步交联 ,因而难溶于绝大多数有机溶剂 ,同时玻璃化转变温度和耐热性能均得到提高。

受限空间内化学被覆导电聚合物薄膜研究

研究了在多孔Ta/Ta2O+阳极微孔内表面原位化学聚合聚3,4-乙烯二氧噻吩导电聚合物薄膜的制备方法,结合有机片式固体钽电解电容器等效串联电阻值的变化,对聚合过程在受限空间里的高分子链形成机理以及在弱吸附情况下微孔内的薄膜导电性能的变化进行了分析,结果表明,在受限的空间里聚合反应生成的聚合物薄膜电导率会由于受限能的影响而降低,其影响程度相似于聚合溶液浓度的变化对聚合物薄膜电导率的影响。