聚苯胺导电聚合物膜的制备及表征

化 学 学 报 ACTA CHIMICA SINICA 研究论文 Article 聚苯胺导电聚合膜的制备及表征 朱虹文 鲁嘉乐 刘璇 王艺翔 黄建涵*

（中南大学化学化工学院,长沙,410083）

摘要: 在 1.0-1.2 V 聚合电位下以ITO玻璃为基体合成聚苯胺,并且对其进行电化学性能表征和紫外吸收

研究.循环伏安曲线结果表明 pH 值越小,即酸性越大,其氧化还原峰越多,且越明显.说明苯胺的氧化还原反应和溶液的 pH 值有关,酸度越大,聚苯胺越容易发生氧化还原反应,反之则越难发生氧化还原反应,这可能与聚苯胺的导电性机理有关.紫外吸收曲线在 450 nm 和 800 nm 处出现吸收峰,原因是聚苯胺中苯环结构中π-π跃迁和极子带 -π 跃迁.

关键词: 聚苯胺导电聚合膜; 循环伏安曲线; 氧化还原; 紫外吸收曲线

*

*

Preparation and characterization of polyaniline conducting

polymer film

Zhu,hongwen Lu, Jiale Liu, Xuan Wang, Yixia

聚苯胺

２００９年空问环境与材料科学论坛

ｍ＿ｍｍ＿＿＿ｍｍ＿ｉｉｉｉ１９９

导电聚苯胺的制备与稳定性的研究

孙相博，彭桂荣

（燕山大学亚稳材料制备技术与科学国家重点实验室，秦皇岛０６６００４）

摘要：聚苯胺由于具有结构多样化、通过掺杂电导率可调，重量轻等特点，在发光二极管、传感器、太阳

能电池、二次电池、电磁屏蔽、金属的防腐等领域呈现广泛的应用前景。目前，聚苯胺在应用上的热点和难点

主要集中在导电聚苯胺的可加工性、稳定性和功能化。文章利用乳液法，以十二烷基笨磺酸（ＤＢＳＡ）为乳化剂

和掺杂荆，以过硫酸铵（ＡＰＳ）为氧化剂合成了聚苯胺（ＰＡｎ），所得出聚苯胺产物电导率迭２．２４Ｓｌｃｍ；在紫

外、臭氧暴露的电导率变化和热分析结果表明：在臭氧暴露１００ｈ后，聚苯胺的电导率由原来的２．２４Ｓ／ｅｒａ下降到Ｏ．５５Ｓ／ｅｒａ；紫外辐照１００ｈ后电导率变为０．４６Ｓ／ｃｍ，仍在半导体范围内；在热分析中，聚苯胺在４００℃才完

全分解，有较好的热稳定性。

关键词：聚苯胺；臭氧；紫外；导电性；热稳定性

１前言

聚苯胺（ＰＡｎ）是一种导电聚合物，具有良好的环境稳定性，但其加工性能和机械强度比较差［１】。作为导电高分子之一的聚苯胺以其原料价廉、工艺简单、导电性优良、耐高温及环境稳定性好等

北京化工大学2007——2008学年第一学期

《聚合物表征》期末考试试卷

一． 选择题（下面每个选择题中有一个或多个正确答案，每题2分，共40分） 1. 最早发现X射线的人是 D 。

A. 傅立叶 B. 布拉格 C. 劳厄 D. 伦琴

2. 中红外光谱的波数范围是指 B 。

A. 4000～13000cm-1 B. 400～4000 cm-1 C.6000～13000 cm-1 D.0～400cm-1 3. 在聚对苯二甲酸乙二醇酯（PET）的DSC曲线图中，介于玻璃化温度和熔点之间有时会出

现一放热峰，产生此峰对应的结构变化是 C 。

A．晶型转变 B.僵化的分子链段开始运动 C冷结晶 D.不完善晶区熔融 4. 红外光谱图解析的基本的要素是 A B C 。

A. 峰的位置 B. 峰的强度 C. 峰的形状 D. 峰的朝向 5. 动态力学分析仪可以进行 A B C D 等多种扫描模式的实验。

A. 温度 B. 时间 C.频率 D. 应变 6聚合物的平衡熔点总是 B 其测定到的熔点。

A. 低于 B. 高

聚合物结晶度的表征

摘要：结晶度是表征聚合物的重要研究内容，聚合物的一些物理

性能和机械性能与其结晶度有着密切的关系。过去的研究主要集中在聚烯烃、纤维、淀粉类物质结晶度的测量。本文着重综述了不同方法测量聚烯烃，纤维素，淀粉类物质的结晶度，并对不同方法进行比较和分析，总结出每类物质最适宜的表征结晶度的方法。 关键词：结晶度 聚烯烃 纤维素 淀粉

前言：目前测定结晶度的方法有很多，有DSC测定法，密度测定法，X-射线衍射法，红外测定法等。目前。前三种方法是比较成熟和常用的[1]。目前，测定淀粉的结晶度最常用的是X-射线衍射法[2]，侯斌等人[3]在“聚丙烯结晶度测试方法的对比分析”一文中采用DSC法、X-射线衍射法、密度法测量聚丙烯的结晶度，其中在表征不同种类的pp的结晶度差异方面，DSC法最灵敏，其次是X-射线衍射法，密度法最差。纤维素结晶度的测定方法较多，马晓娟等人[4]采用X-射线衍射法、红外光谱法、核磁共振法对纤维素的测定进行了研究，王妮等人[5]对差示扫描量热法（DSC）、X-射线衍射法、密度梯度法测量涤纶纤维结晶度进行了比较研究,杨淑敏等人[6]利用X-射线衍射法测定竹纤维的结晶度。张本山[7]等人采用X-射线衍射法对淀粉

聚苯胺的合成及表征

（贵州省贵阳市贵州师范学院 550018）

摘要：本实验采用氧化聚合法，以苯胺为单体，过硫酸铵为氧化剂，探究投料比、酸种类、温度对合成聚苯胺的影响，及本征态聚苯胺的溶解性影响因素。用傅里叶红外光谱仪对聚苯胺参杂前后的结构变化进行了测试，讨论了不同条件对聚合物的影响。同时探究不同条件下合成的聚苯胺的溶解性。

关键词：聚苯胺 合成 表征 溶解性

前言：聚苯胺( PANI) 具有多样结构，独特的掺杂机，良好的稳定性和原料价廉易得等优点，一直是高分子领域的研究热点，在诸多领域都有良好的应用前景目前应用最为广泛的合成聚苯胺的方法是MacDiarm id 等提出的水溶液化学氧化聚合法。该法简便易行, 适合大批量工业生产, 但通过该法制备所得聚苯胺的分子链含有大量缺陷，产物电导率较低，因此对苯胺化学氧化法合成条件对产率的影响进行了探究。

1. 实验部分

1.1 实验试剂及仪器

苯胺（An）(分析纯，AR天津博迪化工股份有限公司)、过硫酸铵(APS)(分析纯，AR天津市科密欧化学试剂有限公司)、盐酸（HCl，优级纯）、硫酸（H2SO4）、高氯酸（HClO4）、磷酸（H3PO4）、氨水（NH3·H2O）、四氢呋喃（分析纯 AR，天

2011年第69卷

第13期, 1582～1588

化 学 学 报

ACTA CHIMICA SINICA

Vol. 69, 2011 No. 13, 1582～1588

* E-mail: yinghe@

Received July 5, 2010; revised January 3, 2011; accepted March 2, 2011.

上海市科委纳米技术专项基金(No. 1052nm07400), 上海大学研究生创新基金(No. SHUCX102259)和上海市重点学科建设项目(No. S30107)资助项目.

No. 13

宋继中等：磁场作用下原位聚合制备聚苯胺/纳米ZnO复合材料

1583

发和研究的一种新型平板显示器件. 近年来, 人们对开发高发光效率的柔性LED产生了浓厚的兴趣. 一般说来, 空穴注入层能降低空穴传输层和阳极之间的位垒或提供与阳极更匹配的功函数, 进而降低开启电压和延长器件寿命[1～3]. 柔性显示器件空穴注入层常用的材料一般有聚3,4-乙撑二氧噻吩/聚苯乙烯磺酸盐(PEDOT:PSS)、聚苯胺(PANI)

[4]

[5,6]

1.2 ZnO纳米晶的制备及其改性

纳米ZnO的制备采用Meulenkamp[15]法. 具体过程如下:

2011年第69卷

第13期, 1582～1588

化 学 学 报

ACTA CHIMICA SINICA

Vol. 69, 2011 No. 13, 1582～1588

* E-mail: yinghe@

Received July 5, 2010; revised January 3, 2011; accepted March 2, 2011.

上海市科委纳米技术专项基金(No. 1052nm07400), 上海大学研究生创新基金(No. SHUCX102259)和上海市重点学科建设项目(No. S30107)资助项目.

No. 13

宋继中等：磁场作用下原位聚合制备聚苯胺/纳米ZnO复合材料

1583

发和研究的一种新型平板显示器件. 近年来, 人们对开发高发光效率的柔性LED产生了浓厚的兴趣. 一般说来, 空穴注入层能降低空穴传输层和阳极之间的位垒或提供与阳极更匹配的功函数, 进而降低开启电压和延长器件寿命[1～3]. 柔性显示器件空穴注入层常用的材料一般有聚3,4-乙撑二氧噻吩/聚苯乙烯磺酸盐(PEDOT:PSS)、聚苯胺(PANI)

[4]

[5,6]

1.2 ZnO纳米晶的制备及其改性

纳米ZnO的制备采用Meulenkamp[15]法. 具体过程如下:

导电聚合物作为电致变色活性材料是目前最有应用前景的智能材料之一。本文概述了电致变色器件的基本结构和导电聚合物的电致变色机理,着重介绍了多种导电聚合物基电致变色器件的特点、组成及制备,并展望了未来电致变色器件的发展及应用趋势。

笫2 O卷第 1期 120 0 8年 1月 1

化学研究与应用Ch mi a s a c nd Ap i ain e c lRe e r h a plc t o

Vo12 No. . 0, 11 No .. 0 v 2 08

文章编号：0 415 (0 8 1.370 10 . 6 20 ) 19 -8 6 1

导电聚合物基电致变色器件的研究进展钱晶，中玉，付李昕(北京服装学院材料科学与工程学院，服装材料研究开发与评价北京市重点实验室，京北 10 2 ) 00 9

摘要：电聚合物作为电致变色活性材料是目前最有应用前景的智能材料之一。本文概述了电致变色器件导的基本结构和导电聚合物的电致变色机理，着重介绍了多种导电聚合物基电致变色器件的特点、成及制组备，并展望了未来电致变色器件的发展及应用趋势。 关键词：电聚合物；导电致变色器件；智能纺织品中图分类号：6 13 O 2 .文献标识码： A

上世纪七十年代，日本东京工业大学的白川英

《应用化学综合实验》（项目化）分析化学部分实验指导书

课程代码：0703525008 开课学期：第6学期 开课专业：应用化学 实验学时： 16学时 总学分/实验学分： 0.5学分

综合实验室（实验中心）名称：生化实验中心 二级实验室名称：应用化学专业实验室

一、课程简介

《应用化学综合实验》是化学专业的一门重要专业综合实验课，它的先修课程是无机化学实验、有机化学实验、分析化学（Ⅰ）和（Ⅱ）实验等课程。本课程是在基础化学实验技能的基础上，进一步系统全面地提高无机、有机、分析实验技能，为学生的毕业论文打好实验基础，也为从事相关实验提供必要的理论和技术基础。 二、实验的地位、作用和目的

通过该实验课程的学习对综合性实验进行全面的了解和掌握。目的：一是掌握分光光度法测定六价铬的含量；二是掌握聚苯胺的合成方法及其表征，优化条件研究吸附量的影响因素。 三、实验基本要求

1. 掌握化学合成、分析技术，并通过红外光谱、紫外光谱对其进行测定；

2. 掌握握聚苯胺的合成方法及其表征，能够利用红外光谱和紫外光谱对其结构信息进行分析。

四、报告与考核

实验报告包含预习报告、实验报告及结果

油田化学工程与应用

——聚合物驱数模

第1章 聚合物驱调研

第1章 聚合物驱调研

石油是我国重要的能源和化工基础原料，以目前的技术水平看，以聚合物驱油为核心的三次采油将成为普遍工业应用的油田主导开发方式，并步入快速发展的新时期。由于低品味储量的动用，使驱油用聚合物的发展出现了新情况、新问题，同时也对其研发应用提出了新的要求，其中主要是面对占资源总量过半的II、III类油藏的开采问题。目前II、III类油藏资源地层温度在70～95℃，地层矿化度在10000～30000mg/L，二价离子800mg/L，常用的水解聚丙烯酰胺（HPAM）在该条件下会出现严重的热降解、水解度增加、遇高价离子结合析出等问题，增粘效果变差。因此，适用于温度90℃，矿化度30000mg/L，二价离子800mg/L油藏条件下能满足粘度要求，并且性价比高，溶解性、稳定性、驱油性能好的产品，即耐温抗盐聚合物是国际上该领域科研机构的主要科研方向。

1.1 国外驱油用聚合物的发展

由于经济政策和自然资源的原因，国外对聚合物驱油做了细致的理论及实验研究，但未作为三次采油的主要作业手段。驱油用聚合物的理论自80年代成熟以来，并未有较大突破，而其发展主要受限于成本因素。理论上，在油气开采