弹性聚氨酯/聚苯胺复合纳米导电纤维的制备及表征

利用静电纺丝技术制备聚氨酯纳米纤维,采用原位聚合法在纤维表面聚合导电聚合物聚苯胺,得到具有优良导电性能的PU/PANI复合纳米导电纤维。利用扫描电镜(SEM)和红外光谱(FTIR)表征了PU/PANI复合纳米纤维的微观结构和化学组成,结果证明在聚氨酯纳米纤维表面成功合成了聚苯胺,并观察到聚苯胺均匀地包覆在聚氨酯纳米纤维的表面,PU/PANI复合纳米纤维呈现明显的皮芯结构。通过导电性能测试发现,PU/PANI复合纳米纤维电导率可达到4.34×10-1S/cm,导电性能优良。制得的复合纳米纤维网络的电导率相比普通纤维复合材料大幅提高,有望应用于微电子、传感器和抗静电领域。     

基于自组装原位生长法制备聚苯胺/CNTs纳米复合物修饰叉指电极的葡萄糖生物传感器

采用自组装原位生长制备基于聚苯胺/CNTs纳米复合物修饰叉指电极的葡萄糖生物传感器.首先采用自组装的方式制备CNTs修饰叉指电极,并采用对甲苯磺酸掺杂聚苯胺,原位在修饰电极表面生长聚苯胺,制备了PANI/CNTs修饰电极;然后将葡萄糖氧化酶固定在修饰电极表面制备了葡萄糖生物传感器.采用拉曼光谱、扫描电子显微镜、原子力显微镜等对所制备的PANI/CNTs复合物进行了表征分析;采用循环伏安法和电化学阻抗法研究了修饰电极的电化学行为.传感器性能评价结果表明:在最优化条件下,葡萄糖浓度与响应电流在0.5~30 mmol/L范围内呈现良好的线性关系,响应灵敏度为62.17μA/(mmol·L-1),线性相关系数为0.997,检出限为0.15 mmol/L(S/N=3),并具有良好的重现性和稳定性.     

静电纺再生纤维素复合纳米纤维的制备及其性能研究

利用静电纺丝制备聚丙烯腈/醋酸纤维素(PAN/CA)复合纳米纤维膜,并依次用0.05mol/L、0.1mol/L NaOH溶液对其进行水解处理,制得聚丙烯腈/再生纤维素(PAN/RC)复合纳米纤维膜.研究表明:纺丝液流量为0.5mL/h,所施加的电压为17kV,接收距离为18cm时,制得的PAN/CA复合纳米纤维直径更均匀,成丝形态更稳定.对PAN/CA复合纳米纤维膜及PAN/RC复合纳米纤维膜分别进行电镜扫描、红外光谱分析及静态接触角测定.结果表明:水解后的复合纳米纤维形态保持稳定,PAN/CA复合纳米纤维中的醋酸纤维素的酯基在碱处理后得到有效水解,复合纳米纤维膜的静态接触角由水解前的124.7°降低为10.1°,亲水性能得到大幅提升.     

甲酸/氯化钙溶剂体系制备醋酸纤维素纳米纤维

醋酸纤维素(CA)纳米纤维具备原料来源丰富、生物可降解特点,可以用于分离领域、生物医学领域.然而,CA大分子氢键较多且结晶度较高,在一般溶剂中较难溶解,为CA纳米纤维制备带来困难.本文通过甲酸/氯化钙溶剂体系直接溶解CA,并制备纳米纤维,研究不同含量氯化钙等参数对CA纳米纤维形貌等影响.通过SEM观测不同纺丝参数下CA...     

掺杂剂对聚苯胺/二氧化钛复合薄膜氨敏特性的影响

室温条件下,采用平面叉指电极式器件,运用原位化学氧化聚合和静电力自组装相结合的方法分别制备了盐酸掺杂和对甲苯磺酸掺杂聚苯胺/纳米二氧化钛(PANI/TiO2)复合薄膜气体传感器,并通过电子扫描显微镜(SEM)对薄膜进行了分析表征,研究了其在常温下对NH3气的敏感特性。实验结果表明,盐酸掺杂PANI/TiO2复合薄膜较对甲苯磺酸掺杂PANI/TiO2薄膜具有更好的灵敏度和响应恢复特性以及更好的稳定性。该研究有助于开发低功耗、高灵敏度的NH3气体传感器。     

花生分离蛋白-聚乳酸共混溶液性质及静电纺丝纳米纤维形貌的研究

为制备基于花生分离蛋白的静电纺丝纳米纤维,将花生分离蛋白(PPI)和聚乳酸(PLLA)以质量比1∶1混合制备共混溶液,研究共混溶液的质量浓度(0.06～0.14 g/mL)对共混溶液性质及静电纺丝纳米纤维形貌结构的影响.通过测定共混溶液的性质(电导率、表面张力和表观黏度)以及用扫描电子显微镜(SEM)观察静电纺丝纳米纤...     

湿法纺制丝素蛋白/聚苯胺导电柔性长丝

室温下,将盐溴化锂(Li Br)溶解在甲酸中制备离子溶液,将丝素蛋白纤维溶解后,加入导电共轭聚合物聚苯胺,利用湿法纺丝技术制备丝素蛋白纤维(SF)/聚苯胺(PANI)导电柔性长丝。在这项研究中,以25%酒精作为为凝固浴制备长丝,我们测试并分析SF/PANI长丝的可纺性、表面形貌、结构、机械性能、导电性能。SF浓度在14. 0wt%～20. 0wt%时,SF/PANI长丝具备可纺性。SF/PANI长丝的结构包括丝I和丝II的共存,并且不受PANI添加的影响。与SF长丝相比,SF/PANI长丝应力经过两倍牵伸后可达21. 84±3. 54 MPa,应变有所下降。导电共轭聚合物PANI,在SF纤维表面附着,从而使SF/PANI长丝具备导电性。     

聚焦接收电极制备定向排列纳米纤维阵列

以聚丙烯腈（PAN）/N,N-二甲基甲酰胺（DMF）溶液为纺丝原液,利用静电纺丝方法制备纳米纤维,采用聚焦电极作为纳米纤维接收装置,研究了不锈钢棒数量、接收距离、溶液浓度、溶液流速、电压以及电极转速等参数对于纺丝过程及纤维沉积形态的影响规律。选用聚焦电极作为纳米纤维接收装置不仅可以使获得的纤维集合体呈现悬浮状态,而且使纤维能够定向排列,为扩大静电纺纳米纤维的研究应用提供了便利条件。     

电纺聚乙烯醇纳米纤维膜无酶过氧化氢传感器的制备

用静电纺丝的方法将聚乙烯醇（PVA）静电纺丝到裸铂电极表面,分别采用扫描电镜法、循环伏安法、电流时间曲线法、交流阻抗等方法对该电极进行表征.研究了过氧化氢在该聚乙烯醇修饰电极的电化学行为.实验结果表明：聚乙烯醇纳米纤维膜呈现出理想的疏松多孔的网状结构,极大地增大了电极的有效表面积;在pH=7.4的磷酸盐缓冲溶液中相比裸铂电极,聚乙烯醇纳米纤维膜修饰电极对过氧化氢的响应电流有明显的提高,过氧化氢的浓度在7.8～2 900μmol/L范围内,与其还原电流呈良好的线性关系,检测限达1.1μmol/L.该聚乙烯醇修饰电极可以作为电化学无酶传感器用于低浓度过氧化氢的检测.     

棕棉纤维素LiCl/DMAc溶液的静电纺丝研究

通过静电纺丝以及冷冻甲醇/水凝固浴后期处理,制备了直径亚微米或纳米数量级的棕色原棉纤维素静纺纤维,且其纤维束或粘附现象较少.通过SEM观察,与室温条件相比,-15℃冷冻甲醇/水凝固浴后期处理得到棕色原棉纤维素静纺纤维形貌较好,粘附现象较少且直径明显降低.在棕色原棉纤维素LiCl/DMAc溶液的可静电纺丝条件下,随电场强度增大、挤出速率和收集距离减小,其静纺纤维粘附或纤维束现象减轻.通过Image-ProPlus6.2图像软件处理,在电场强度为1.4 kV/cm,挤出速率为0.02 mL/min,收集距离为15 cm,由1%棕色原棉纤维素LiCl/DMAc溶液的静电纺丝可得平均直径为125 nm,方差为44.69的静纺纤维.     

Electrocatalytic oxidation behavior of L -cysteine at Pt microparticles modified nanofibrous polyaniline film electrode

Platinum（Pt）/nanofibrous polyaniline（PANI） electrode was prepared by pulse galvanostatic method and characterized by scanning electron microscopy. The electrochemical behavior of L-cysteine at the Pt/nanofibrous PANI electrode was investigated by cyclic voltammetry. The results indicate that the pH value of the solution and the Pt loading of the electrode have great effect on the electrocatalytic property of the Pt/nanofibrous PANI electrode; the suitable Pt loading of the electrode is 600 μg/cm^2 and the suitable pH value of the solution is 4.5 for investigating L-cysteine oxidation. The L-cysteine sensor based on the Pt/nanofibrous PANI electrode has a good selectivity, reproducibility and stability. The Pt/nanofibrous PANI electrode is highly sensitive to L-cysteine, and the linear calibration curve for the oxidation of L-cysteine can be observed in the range of 0.2-5.0 mmol/L.     

Electro-oxidation treatment of Sn/PANI electrode and electrocatalytic activity of Pt/Sn hydroxide/PANI composite electrodes

After being electro-oxidized by cyclic voltammetry（CV） method in 0.5 mol/L H2SO4 solution or in 0.2 mol/L H2O2＋0.5 mol/L H2SO4 solution, the Sn/polyaniline （PANI） electrodes were modified with Pt microparticles by pulse galvanostatic method, thus Pt/Sn hydroxide/PANI electrodes were prepared. The electrocatalytic activities of the Pt/Sn/PANI electrode and Pt/Sn hydroxide/PANI electrode for formaldehyde electro-oxidation were investigated by CV method. The effects of deposition charges （Qdep） of PANI, Sn and Pt, scan rate and formaldehyde concentration on the electrocatalytic activity of Pt/Sn hydroxide/PANI electrode were also studied. The results show that the electrocatalytic activities of the Pt/Sn hydroxide/PANI electrodes are much higher than those of the Pt/Sn/PANI electrode.     

基于聚邻苯二胺/石墨烯修饰电极的肠道病毒71型（EV71）电化学免疫传感器

采用改性的Hummers法制备石墨烯氧化物（GO）,并将其滴涂在玻碳电极（GCE）表面。通过电化学还原将GO还原为石墨烯,并进一步采用电化学聚合法在石墨烯表面形成聚邻苯二胺（PoPD）膜,从而制备了PoPD/石墨烯修饰GCE。将EV71抗体固定在修饰电极表面,制备新型的电化学免疫传感器。当发生免疫反应时,由于EV71抗原与抗体生成的免疫复合物阻碍了电子的传递,PoPD的氧化峰电流下降。当抗原的浓度在0.1-80ng/mL范围内,PoPD氧化峰电流的降低值与抗原的浓度成正比。该免疫传感器对EV71的检测限为0.08ng/mL（信噪比为3）。     

多壁碳纳米管-离子液体修饰电极测定Cu~（2＋）

采用涂覆法制备多壁碳纳米管（MWCNT）-离子液体（[BMIM]PF6）修饰电极,研究Cu2＋在该修饰电极上的阳极溶出伏安行为。考察了实验条件对Cu2＋电化学行为的影响。研究表明,Cu2＋在修饰电极上可得到灵敏的溶出峰。在优化的实验条件下,Cu2＋在1.0×10-6～1.0×10-5mol/L浓度范围内与其氧化峰电流呈良好的线性关系,相关系数为0.998 4,检出限为9.0×10-8mol/L。该修饰电极制备简单,重现性好,用于微量铜的检测,效果良好。     

聚乙酰苯胺/氧化石墨烯纳米复合材料制备及其超级电容性能

采用改进的Hummers方法制备氧化石墨,在乙醇溶液中超声分散120 min得到氧化石墨烯悬浮液。采用滴涂法在玻碳电极表面得到氧化石墨烯薄膜,通过电化学技术在氧化石墨烯薄膜上沉积得到聚乙酰苯胺纳米线,成功制备了聚乙酰苯胺/氧化石墨烯纳米复合材料(PAANI/GO)。利用扫描电镜、循环伏安法和恒电流充放电测试技术对合成材料的形貌和充放电性能进行表征和测试。结果表明,直径为80 nm的聚乙酰苯胺纳米线均匀分散在氧化石墨烯表面,制备的复合材料在1 mol/L高氯酸溶液中,当循环伏安扫速为10 m V/s时,可以获得706 F/g的比电容,PAANI的比电容为285 F/g。聚乙酰苯胺/氧化石墨烯纳米复合材料具有优异的充放电稳定性,当恒电流为1A/g时,循环充放电1 000次比电容是初始值的90%。     

醋酸纤维素水分散体游离膜性质的分析

以醋酸纤维素（CA）为主要原料,采用相转变法制备醋酸纤维素水分散体（CAD）.利用铸膜法制备水分散体游离膜,考察了增塑剂添加量、膜厚度对固化速率、游离膜表面特性、玻璃化转变温度Tg、力学性能、透湿性及洗脱率的影响.结果表明：由CA到醋酸纤维素水分散体游离膜的制备为物理过程,膜的厚度增加,透湿性减小.增塑剂添加量增大,固化速率和Tg均减小,透湿性、洗脱率和断裂伸长率均增大,弹性模量和拉伸强度先增大后减小,游离膜的表面越平整.     

Carbonized Zn-MOF/PANI的合成及其电容性能研究

通过简单的方法将煅烧过的金属有机框架(MOF)与聚苯胺(PANI)复合,形成了简单的MOF/PANI复合材料.通过X射线衍射(XRD)、扫描电子显微镜(SEM)、傅立叶转换红外线光谱(FTIR)对其进行了表征,并用循环伏安法(CV)对其电化学性能进行了测试.结果证明了MOF/PANI的比容量在电流密度为1 A/g下可高达477 F/g.     

无尘纸@还原氧化石墨烯/聚苯胺复合材料的制备及性能

以低成本的无尘纸为基底吸附氧化石墨烯,再通过水热处理得到还原氧化石墨烯,最后将苯胺原位聚合到无尘纸@还原氧化石墨烯上,制备得到无尘纸@还原氧化石墨烯/聚苯胺复合材料。运用循环伏安法、恒电流充放电法、阻抗法等测试该复合材料的电化学性能。结果表明,与无尘纸@还原氧化石墨烯相比,无尘纸@还原氧化石墨烯/聚苯胺复合材料的电化学性能有显著提高,在扫描速率为20 mV/s时,比电容达到280 F/g。基于无尘纸@还原氧化石墨烯/聚苯胺复合材料组装的电容器有良好的柔性,充电后可点亮白色LED灯。因此,具有柔性与电容性能的无尘纸@还原氧化石墨烯/聚苯胺复合材料能用于超级电容器领域。     

复合乳化剂浓度对PANI／PEDOT复合阳极材料导电性及结构的影响

以原位聚合法制备了导电聚合物聚苯胺／聚3,4-乙烯二氧噻吩（PANI／PEDOT）复合阳极材料．研究了复合乳化剂浓度对PANI／PEDOT复合阳极材料的电化学性能和结构的影响．用线性扫描、交流阻抗、傅里叶变换红外光谱和x-射线衍射对所得的复合阳极材料的电化学特性、物相和结构进行了表征．结果表明,当复合乳化剂浓度为0．2mol／L时,PANI／PEDOT复合阳极材料具有较好的导电性,所得复合材料的分子链有序性较好,结构规整,结晶性好．