聚吡咯基吸附复合材料研究进展

综述了各类聚吡咯基复合材料在污水处理、重金属离子回收、染料去除、微波吸收、有机污染物吸附等方面的研究情况,并提出了今后聚吡咯基复合吸附材料的研究方向。     

聚吡咯/纤维素基复合材料的应用研究进展

聚吡咯/纤维素基复合材料充分发挥利用纤维素和聚吡咯的各自优点,通过性能叠加,使其在多个领域都有广泛应用。通过综述聚吡咯/纤维素基复合材料在导电、抗菌、吸附、电磁屏蔽等方面的最新研究进展,了解聚吡咯/纤维素基复合材料的复合方法和应用研究程度,并探讨了复合材料在导电性能、抗菌性、吸附性能等方面可能的作用机理。最后对聚吡咯/纤维素基复合材料的发展进行了展望。     

共存硫酸根对聚吡咯改性赤泥从水体中吸附除磷的影响

研究用聚吡咯改性赤泥从共存硫酸根的水体中吸附除磷,考察了硫酸根摩尔浓度、吸附时间及水体pH等因素对除磷效果的影响,并对达到吸附平衡后的聚吡咯改性赤泥进行吸附动力学分析、磷酸盐形态分析、无定形铁/铝含量测定和FTIR分析,探究了硫酸根对聚吡咯改性赤泥吸附除磷的影响机制。结果表明,在水体pH为3～10的范围内,一定浓度的硫酸根能够提升聚吡咯改性赤泥对磷酸盐的吸附去除能力,使去除率保持在93%以上。聚吡咯改性赤泥中结晶态铁活化为无定形态,是硫酸根共存条件下吸附促进效果产生的主要原因。研究成果对聚吡咯改性赤泥的进一步优化具有一定理论指导意义。     

不同酸掺杂聚吡咯对酸性红G的吸附性能

由于掺杂态的聚吡咯导电性能有大幅度的提高,通过质子酸掺杂机制,不同酸掺杂的聚吡咯吸附性可能会有所改善。本文首先用化学氧化法合成了不同酸（盐酸、硝酸、硫酸）掺杂的聚吡咯和未掺杂的聚吡咯,并对制得样品特性进行了扫描电子显微镜（SEM）、傅里叶转换红外光谱（FT-IR）、比表面积分析（BET）、Zeta电位测试,对测定结果进行比较分析;同时考察不同酸掺杂对聚吡咯吸附酸性红G的影响,在最适宜的pH值条件下进行了吸附动力学研究,结果表明吸附过程符合准二级动力学方程;并在同样pH值条件下进行了热力学实验,结果表明吸附过程更倾向于Langmuir吸附等温式,且线性相关系数均在0.99以上,热力学实验参数计算表明样品对酸性红G的吸附是一个自发过程。     

含磺酸基染料掺杂聚吡咯的研究进展

本文介绍了聚吡咯的分子结构、本征态的导电机理和制备方法。总结了近些年来使用含有磺酸基染料作为掺杂剂制备聚吡咯,并总结了其对聚吡咯的性能和微观形貌的影响。最后对使用含有磺酸基团的染料作为掺杂剂制备聚吡咯在生产生活中的应用进行了展望。     

纤维素基磁性聚偕胺肟树脂的研究──Ⅳ.树脂吸附KMn0_4机理

研究了酸、碱处理的纤维素基磁芯（AMC、BMC）和酸碱处理的纤维素基磁性聚偕胺肟树脂（AMAO、BMAO）吸附KMn民的行为。发现纤维素基磁芯和纤维素基磁性聚偕胺后树脂都能吸附KMn04。纤维素基磁芯还与KMn04反应生成MnⅡ）和Mn（Ⅳ），但纤维素基磁性聚偕胺行树脂则只有通过偕股后基水解析出羟胺，才能与KMnO4发生氧化还原反应。结合吸附前后红外光谱的变化，讨论了吸附机理。     

草酸在PPy-HEImTfa电极上的电催化性能及其机理

以离子液体1-乙基咪唑三氟乙酸盐为介质,采用恒电流方法在铂电极表面合成了导电聚合物聚吡咯（PPy-HEImTfa）。与相同条件下在硫酸溶液中合成的聚吡咯（PPy-H₂SO₄）和铂电极相比,PPy-HEImTfa对草酸的电催化活性有了很大的改善。电化学原位红外光谱分析表明：在聚吡咯表面,草酸可经电氧化生成CO₂,其氧化中间体主要是吸附态COOH;在高电位下,聚吡咯非常稳定,不易发生过氧化。     

合成工艺对聚吡咯电导率及可溶性的影响

研究了聚吡咯(PPy)的化学氧化合成，制得了粉末状的聚吡咯样品，并对样品进行了表征。讨论了合成温度、添加剂、氧气对聚吡咯电导率的影响以及聚吡咯的可溶性问题。实验表明：低温、无氧气存在和加入聚乙二醇(PEG)等合成条件有利于电导率的提高；在有十二烷基苯磺酸(DBSA)存在的情况下，聚吡咯可溶于间甲酚。     

含吡咯基聚醚螯合树脂的合成

制备了以聚环氧氯丙烷为主链、侧链末端含吡咯配位基的2种螯合树脂,产物的化学结构经红外光谱和核磁共振氢谱确认.静态最大吸附实验结果表明:该类树脂对Cu2+和Hg2+均有较高的吸附容量(大于1.0 mmol/g),而对Mg2+和Zn2+的吸附容量则较低(小于0.5 mmol/g).吸附动力学研究表明:吸附过程为液膜扩散控制,对Cu2+(pH4)和Hg2+(pH4)的吸附平衡时间分别约为2.5 h和4.0 h.此外,2种树脂在吸附性能上的差异反映出它们化学结构的差异.     

界面氧化聚合法聚吡咯/硫化镉合成及性能

拟采用界面氧化聚合法制备聚吡咯膜,通过实验发现反应的最佳溶剂为三氯甲烷,最佳的氧化剂为过硫酸铵。当聚吡咯于过硫酸铵反应浓度均为0.15 mol/L左右时可以生成表面平整、厚度适中、力学性能较好的聚吡咯膜。通过将上述方法制备的聚吡咯膜先浸泡在醋酸镉溶液中吸附Cd~(2+),最后与硫代乙酰胺处理得到PPy/CdS复合材料。本实验采用了探针式表面轮廓仪分析、扫描电镜(SEM)、傅立叶红外光谱(FTIR)、X-射线衍射(XRD)、Z-扫描测试法、热重(TG)分析等对产物进行表征。结果表明,聚吡咯/硫化镉纳米复合材料上纳米粒子的分布状况及粒子大小与掺比浓度有关,浓度越低分布越密、粒子直径越小,当聚吡咯、硫化镉的掺杂比达到1:0.001时粒子直径可达20 nm左右。此外,复合了硫化镉纳米粒子后聚吡咯的热稳定性提高了33.3%。由Z-扫描结果显示PPy/CdS具有很强的三阶非线性特性。     

纤维素基磁性聚偕胺肟树脂的研究：Ⅳ.树脂吸附KMnO4机理

研究了酸,碱处理的纤维素基芯和酸碱处理的纤维素基磁性聚偕胺肟树脂吸附ＫＭｎＯ４的行为,发现纤维素工磁芯和纤维素基磁性聚偕胺肟树脂都能吸附ＫＭｎＯ４。     

聚吡咯/硫化镉的制备及其光学性能研究

将聚吡咯和纳米粒子结合起来制备的复合材料兼具了导电高分子材料、无机半导体材料的优势,与此同时这种的复合材料还具有显著的三阶非线性光学性质。本文拟采用界面氧化聚合法制备聚吡咯膜,通过实验发现反应的最佳溶剂为三氯甲烷,最佳的氧化剂为过硫酸铵。当聚吡咯于过硫酸铵反应浓度均为0.15 mol/L左右时可以生成表面平整、厚度适中、力学性能较好的聚吡咯膜。通过将上述方法制备的聚吡咯膜先浸泡在醋酸镉溶液中吸附Cd2+,最后与硫代乙酰胺处理得到PPy/CdS复合材料。本实验采用了探针式表面轮廓仪分析、扫描电镜(SEM)、傅立叶红外光谱(FTIR)、X-射线衍射(XRD)、Z-扫描测试法、热重(TG)分析等对产物进行表征。结果表明,聚吡咯/硫化镉纳米复合材料上纳米粒子的分布状况及粒子大小与掺比浓度有关,浓度越低分布越密、粒子直径越小,当聚吡咯、硫化镉的掺杂比达到1:0.001时粒子直径可达20 nm左右。此外,复合了硫化镉纳米粒子后聚吡咯的热稳定性提高了33.3%。由Z-扫描结果显示PPy/CdS具有很强的三阶非线性特性。     

高导聚吡咯的结构、性质及应用

高导聚合物是目前一个相当活跃的研究领域,聚吡咯因具有较好的稳定性而颇受人们的关注。本文扼要地回顾了聚吡咯研究的发展历史,较详细地论述了聚吡咯的结构、性质及应用等方面的研究现状,并提出作者的一些看法。     

聚吡咯纳米导电聚合物制备及表征

以高磺基丙氨酸作为掺杂剂,采用电化学聚合法制备聚吡咯纳米纤维,利用扫描电子显微镜(SEM)表征其表面形貌结构,研究了电化学反应电流、反应时间、掺杂剂浓度对聚合物结构的影响.通过傅立叶变换红外光谱(FTIR)、X射线光电子能谱(XPS)等分析测试表明,高磺基丙氨酸分子和吡咯单体在钛片表面发生聚合反应生成具有纳米锥结构的导...     

染料掺杂聚吡咯复合材料的研究进展

介绍了聚吡咯制备方法及掺杂剂种类,主要综述了使用不同染料作为掺杂剂制备聚吡咯对其形貌和性能的影响,指出了目前染料掺杂聚吡咯复合材料的研究现状,并对其发展进行了展望。     

聚吡咯及其复合材料的研究进展

介绍了聚吡咯及其纳米复合材料的最新研究进展,综述了聚吡咯的聚合机理、制备方法、应用范围等,同时也介绍了聚吡咯复合材料的主要类别及应用领域,最后对聚吡咯及其复合材料的发展前景进行了展望。     

微波辐射法制备聚吡咯纳米材料及性能研究

通过正交实验确定了微波辐射法合成聚吡咯的最佳条件。结果表明,微波辐射条件下,以吡咯(Py)为单体,当微波功率为10 W,十二烷基苯磺酸钠(SDBS)的质量浓度为0.02 g/mL,温度为0℃,反应30 min时,所得聚吡咯各项性能最好,其电导率可达67.32 S/cm,所得聚吡咯颗粒粒径在20~80 nm之间。通过FTIR、SEM等方法对所得材料的结构、形貌进行了表征,利用四探针技术测试了材料的电导率,利用热失重(TG)法对所得产物的热稳定性进行研究。通过微波辐射法成功合成了聚吡咯纳米材料,实验结果表明微波辐射在一定程度上改善了聚吡咯的形貌、结构与性能。此外,与一般化学氧化方法相比,微波辐射法显著缩短了反应时间,且未使用氧化剂,节约了生产成本。通过对微波辐射法制备聚吡咯的研究,期望能为将来大规模生产性能优异的聚吡咯提供一种新的可行工艺方案。     

复合膜电极对溶液中碘离子电化学离子分离性能

在多孔碳纤维毡基体上通过化学沉积法制备了具有电活性的聚吡咯复合膜电极,在两电极体系下对溶液中的碘离子进行电化学离子吸附分离操作,其中氧化状态下具有阴离子交换功能的聚吡咯复合膜电极作阳极。考察了不同操作电压、溶液pH值对膜电极分离性能的影响,并在混合溶液中考察了膜电极对碘离子选择性。结果表明,电压的适当升高与溶液pH值的降低有利于提高膜电极对碘离子的吸附速率和容量增高。复合膜电极表现出对碘离子优良的选择性吸附特性和可多次重复使用性。     

复合膜电极对溶液中碘离子电化学离子分离性能

在多孔碳纤维毡基体上通过化学沉积法制备了具有电活性的聚吡咯复合膜电极,在两电极体系下对溶液中的碘离子进行电化学离子吸附分离操作,其中氧化状态下具有阴离子交换功能的聚吡咯复合膜电极作阳极。考察了不同操作电压、溶液pH值对膜电极分离性能的影响,并在混合溶液中考察了膜电极对碘离子选择性。结果表明,电压的适当升高与溶液pH值的降低有利于提高膜电极对碘离子的吸附速率和容量增高。复合膜电极表现出对碘离子优良的选择性吸附特性和可多次重复使用性。     

导电聚合物/石墨烯复合材料在防腐涂料中的研究进展

综述了聚苯胺和聚吡咯基导电聚合物与石墨烯、氧化石墨烯(GO)和还原氧化石墨烯(rRO)所形成的复合防腐材料的制备工艺及其在金属防腐涂料领域的应用,并分析总结了现有复合防腐材料的防腐机理,同时对未来导电聚合物/石墨烯复合防腐材料的发展进行了展望。具有良好环境稳定性的聚噻吩基石墨烯复合防腐材料将是今后研究的主题。