聚苯胺-碳纳米管复合体的制备及其光响应

纳米尺寸导电材料对功能分子材料及分子器件的作用越来越显得重要 .采用原位乳液聚合法制备聚苯胺 碳纳米管复合体 ,SEM和TEM照片显示复合管的直径为 60— 70nm ,聚苯胺的包裹层厚度约 2 5— 3 0nm .x射线衍射及热分析表明纳米复合管的结晶性能增强 ,热稳定性得到提高 .光电响应试验表明复合管的光吸收增强 ,光电流增大 ,说明聚苯胺

铂微粒修饰碳纳米管-纳米TiO_2/聚苯胺复合膜电极的制备及其电化学性能

采用循环伏安法,在200 mmol.L-1苯胺与500 mmol.L-1H2SO4的混合溶液中,在-0.1 V^0.9 V扫描(50 mV.s-1),实现了苯胺在碳纳米管-纳米TiO2膜电极上的电化学聚合,得到翠绿色的聚苯胺膜(PANI),并用交流阻抗谱对PANI的电化学性质进行了表征。在PANI电极上修饰铂,制得铂微粒修饰PANI电极(PANI-Pt)。研究发现PANI-Pt对抗坏血酸的氧化有很高的催化活性。

碳纳米管/纳米二氧化钛-聚苯胺载铂复合电极对葡萄糖的电催化氧化

采用循环伏安(CV)、微分脉冲伏安(DPV)和计时电位法研究了碳纳米管/纳米TiO2-聚苯胺膜载Pt(CNT/nanoTiO2-PAn-Pt)复合电极对葡萄糖的电催化氧化作用。结果表明,在碱性介质中CNT/nanoTiO2-PAn-Pt复合电极对葡萄糖的电氧化具有高催化活性。当葡萄糖浓度为1.25×10-2mol/L时,氧化峰电流密度达到32.8 mA/cm2,且有很高的灵敏度和稳定性;当葡萄糖浓度为1.0×10-5mol/L时,其响应电流密度为13.8mA/cm2。大电流氧化时未发生振荡现象,是葡萄糖传感器的高活性催化电极。

铂微粒修饰碳纳米管-纳米TiO_2/聚苯胺复合膜电极对抗坏血酸的电催化氧化

采用循环伏安法，在含有0．2mol．L^-1苯胺的0．5mol．L^-1的硫酸溶液中，以50mv．s^-1的扫描速度，在-0．1～0．9V范围内实现苯胺在碳纳米管-纳米TiO2膜电极上的电化学聚合，得到翠绿色的聚苯胺膜，并用交流阻抗谱对复合膜的电化学性质进行了表征。在该电极上修饰铂，制得铂微粒修饰聚苯胺复合膜电极，研究了其对抗坏血酸的电催化氧化，发现修饰后的电极对抗坏血酸的氧化有很高的催化活性。

碳纳米管/聚苯胺复合材料的原位合成及其形成机理

用竖式炉流动法,以二茂铁为催化剂,硫为助催化剂,苯为碳源通过催化裂解反应在1100～1200℃制备了直线形多壁碳纳米管,碳纳米管外径为20～50nm,内径10～30nm,长度50～1000μm。在碳纳米管表面原位合成了聚苯胺,制备出碳纳米管/聚苯胺一维纳米复合材料,复合材料的直径为50～60nm。X射线衍射及热重分析表明,原位合成的聚苯胺的结晶程度和热稳定性较高,聚苯胺在碳纳米管表面以枝晶状生长,探讨了聚苯胺在碳纳米管表面的形成机理。

基于聚苯胺-碳纳米管复合物的铅炭电池性能研究

本文中,采用化学聚合物制备聚苯胺–碳纳米管复合物,并将其作为负极添加剂,得到了具有优异高倍率部分荷电态循环寿命和充电接受能力的铅炭电池。考察了聚苯胺–碳纳米管复合物添加剂对电池性能的影响,结果表明它提高了铅炭电池的化成效率,降低了负极板不可逆硫酸盐化程度及极化行为。

聚苯胺-多壁碳纳米管掺杂聚乙烯醇的z扫描研究

为了提高聚苯胺的非线性光学性能以及实际应用价值,使用原位聚合法制备了聚苯胺-碳纳米管复合体掺杂聚乙烯醇薄膜,并利用单光束z扫描技术,在波长532nm、脉宽8ns的条件下研究了这种材料的3阶非线性光学性质,计算其3阶非线性光学系数。结果表明,与聚苯胺本体相比,薄膜样品的非线性光学性能得到明显的提高,将其制备成薄膜为今后的实际应用打下基础。

碳纳米管-碳纤维复合改性混凝土力学性能研究

碳纳米管-碳纤维复合增强体(CNTs-CF)是一种在碳纤维(CF)表面引入碳纳米管(CNTs)构筑而成的新型纤维材料。按照利用CNTs-CF作为跨尺度增强组分对混凝土进行改性的思路,制备出五种CNTs-CF体积掺量(0%、0.1%、0.2%、0.3%和0.4%)的碳纳米管-碳纤维复合改性混凝土(CCMC),测试了CCMC的抗压强度、抗折强度、折压比(抗折强度与抗压强度的比值)及破坏形态等性能指标,进而结合扫描电镜(SEM)图像,分析了CNTs-CF对混凝土基本力学性能的增效机理。结果表明:掺加适量的CNTs-CF有利于混凝土抗压强度和抗折强度的提升,并且CNTs-CF在混凝土基体中的体积掺量存在相对最佳值。与未配置CNTs-CF的普通混凝土相比,当CNTs-CF体积掺量为0.3%时,CCMC的抗压强度提高了8.79%,抗折强度提高了27.76%。在本试验的纤维掺量范围内,CCMC的折压比随CNTs-CF体积掺量的增加呈现出递增趋势,提高幅度为8.47%~19.16%。掺入CNTs-CF后,混凝土的脆性破坏特征有所减弱,在受荷失效时,其仍可保持较好的完整性,坏而不散、裂而不断。CNTs-CF的表面粗糙程度和比表面积显著增大,较CF表现出更加优越的强韧化效应,构成CNTs-CF的CNTs和CF可分别在纳米、微米层级上发挥各自的改性优势,同时又可相互协同、互为补充,改善混凝土材料的微观结构,从而对其力学性能进行有效强化。

聚苯胺/碳纳米管复合体的制备及其三阶非线性光学性能研究

通过原位吸附-受限生长聚合法成功制备了聚苯胺/碳纳米管(PANI/MWCNT)复合体.红外光谱和拉曼光谱证实了在碳纳米管(MWCNT)表面的包覆层为聚苯胺(PANI).紫外—可见吸收光谱表明随着MWCNT含量的增加PANI的吸收发生红移且强度提高.扫描电子显微镜和透射电子显微镜观察发现,PANI/MWCNT复合体直径为40—70nm,其中PANI的包覆层厚度约为15—20nm.利用四波混频方法测试它们的三阶非线性光学系数,结果发现PANI/MWCNT复合体的三阶非线性光学系数比纯PANI大,这说明在MWCNT与PANI之间形成了复杂的分子间π-π电子非线性运动.

聚苯胺无溶剂聚氨酯防锈涂料的研制

介绍了以蓖麻油酸改性环氧酯为含羟基树脂,以二丁胺改性1,6-己二醇二缩水甘油醚为反应性稀释剂,配合聚苯胺/凹凸棒纳米复合材料、磷钛粉、吸水剂等组成A组分,采用含—NCO基的聚氨酯预聚体为B组分,将A组分和B组分按规定比例混合均匀后涂布在金属表面即形成一种无溶剂、不含重金属的新型环境友好金属防锈涂料。

有机化学接枝-电化学沉积聚合制备CNTs/PANI纳米复合材料

通过有机化学合成法先在碳纳米管表面接枝上苯胺单体,然后在不锈钢电极表面在硫酸溶液中采用循环伏安法电化学沉积聚合制得碳纳米管/聚苯胺(CNTs/PANI)纳米复合材料.扫描电子显微镜和傅立叶变换红外光谱表征所得材料的微观结构和基团,循环伏安和恒流充放电测试用于考察所得CNTs/PANI纳米复合材料的电化学性能.所得结果与在相同实验条件下用一般的电化学法制备的聚苯胺(PANI)及CNTs/PANI复合材料进行了比较分析.研究结果表明,通过有机化学接枝-电化学沉积聚合联合法所制备的CNTs/PANI纳米复合材料具有较好的多孔结构,其颗粒直径在150～250 nm之间.且具有比一般电化学法所制备的PANI(205 F.g-1)和CNTs/PANI复合材料(327 F.g-1)更高的比容量,达到366 F.g-1(充放电电流密度为22 A.m-2),而且具有良好的稳定性(循环充放电测试200次,比容量衰减小于5%).

一种多巴胺分子印迹的电化学传感器

利用分子印迹技术,结合聚苯胺、多壁碳纳米管和金纳米粒子-丝素蛋白复合物构建新型检测多巴胺的分子印迹电化学传感器。分子印迹聚合物以多巴胺为模板,正硅酸乙酯和苯基三乙氧基硅烷为功能单体合成。当pH值为7.0,模板与单体的物质的量比为1∶5时,该传感器的线性范围为5.0×10-8～9×10-6mol/L,检测限(LOD)为1.02×10-8mol/L。重复实验的相对标准偏差为5.4%。

MWCNT／Fe—Co／PANI复合材料的制备及其电催化性能

以多壁碳纳米管（MWCNTs）为载体，通过化学悬浮聚合法制备碳纳米管／铁一钴／聚苯胺（MWCNT／Fe—Co／PANI）5-重复合材料，并用作染料敏化太阳能电池对电极。通过场发射扫描电子显微镜（FESEM）和X-射线衍射法（XRD）等对所制MWCNT／Fe—Co／PANI复合材料进行表征，结果表明：MWCNT／Fe—Co／PANI复合材料呈微观多孔网状结构，Fe—Co纳米合金颗粒负载于MWCNTs上，PANI对MWCNT／Fe—Co又进行了管外键联及包覆。通过三电极系统测试了MWCNT／Fe-Co／PANI复合电极在I2＾－／I＾－电解质中的循环伏安曲线，结果显示：复合电极具有很好的电催化效果。MWCNTs与PANI形成的规则结构可促进对电解质的吸附，而Fe—Co纳米合金则增强了电极的催化效应。

6．合成橡胶工业

碳纳米管和炭黑在橡胶体系增强的协同效应；用高质量细磨硅灰石作胶料填充剂；用废旧轮胎生产胶粉的新工艺及胶粉利用的新技术；聚氨酯-丙烯酸酯复合乳液的研究进展；