新型石墨烯/聚苯胺/银基复合材料的制备

通过对石墨烯(GN)制备、结构改性及与聚苯胺(PANI)、银粒子(Ag)的复合,设计了制备GN/PANI/Ag新型电极复合材料的工艺路线。首先利用Hummers氧化还原法将石墨氧化成氧化石墨烯,利用硼氢化钠将氧化石墨烯还原成石墨烯,将石墨烯与聚苯胺、银粒子反应,最后制得了GN/PANI/Ag复合材料。利用扫描电子显微镜(SEM),透射电子显微镜(TEM),热重分析(TG)和电导率测试对GN和GN/PANI/Ag的形貌,热稳定性和电化学性能进行了分析研究。结果表明,聚苯胺类衍生物、石墨烯以及银粒子三相在整个复合材料中共存,材料的复合使体系热稳定性和电化学性能得到提高。     

Fe_3O_4/PANI抗氧化水基磁流体的制备与表征

在无氮气保护条件下,用化学共沉淀法制备了四氧化三铁(Fe3O4)纳米颗粒,并通过表面原位合成法将颗粒用聚苯胺(PANI)包裹,由此获得兼具磁性和导电性能的纳米四氧化三铁/聚苯胺(Fe3O4/PANI)材料。作者称其为Fe3O4/PANI抗氧化水基磁流体。透射电子显微镜(TEM)分析表明,该法制备的Fe3O4/PANI复合粒子的粒径在30~50 nm,其分散性能比包裹前的Fe3O4粒子明显改善。红外光谱(FTIR)和X射线衍射(XRD)测试结果发现,Fe3O4粒子及Fe3O4/PANI复合粒子具有不同的物态和晶相结构。对纳米复合粒子的抗氧化性能和磁性能的检测证实,原位合成的Fe3O4/PANI复合粒子不仅能有效防止在空气中被氧化,还可在磁场环境中实现快速富集、定位,为Fe3O4/PANI纳米复合粒子在生物医学领域的应用提供了可能。     

聚苯胺/氮化铬纳米复合材料的制备及表征

以纳米氧化铬(Cr2O3)为原料,采用氨气氮化法制备了纳米氮化铬(CrN)粉体.通过原位聚合的方法,在冰水浴中制得CrN/聚苯胺(PAM)纳米复合材料.纳米CaN掺杂的聚苯胺电导率较聚苯胺提高了一个数量级,较文献报道TiN/PANI高一个数量级.     

不同酸掺杂聚苯胺的性能研究

合成了盐酸(HC1)、氨基磺酸(NH2SO3H)、十二烷基苯磺酸(DBSA)掺杂的聚苯胺(PANI),探讨了酸用量、氧化剂用量、反应时间以及反应温度等因素对产物电导率的影响,并对这3种酸掺杂的聚苯胺的压片电阻和热稳定性进行了比较.结果表明:当c(HCl)=0.5 mol·L-1,反应时间为6 h,n(APS)∶n(An)为1.0,在1 ℃左右下所得HCl掺杂的PANI的电导率为1.98 S·cm-1;当c(NH2SO3H)=1.0 mol·L-1,反应时间为6 h,n(APS)∶n(An)为2.0,在2 ℃左右下所得NH2SO3H掺杂的PANI的电导率为0.26 S·cm-1;当c(DBSA)=1.0 mol·L-1,反应时间为8 h,n(APS)∶n(An)为2.0,在2 ℃左右下所得DBSA掺杂的PANI的电导率为0.98 S·cm-1.对于产物的固体压片电阻,HC1掺杂PANI最小为10 Ω,NH2SO3H掺杂PANI最大为120 Ω.而对于产物的热稳定性,NH2SO3H和DBSA掺杂的PANI具有较好的环境稳定性,要好于HC1掺杂的PANI.     

XPS对电导性纳米聚苯胺的性能表征

以微乳液聚合法合成了导电性纳米聚苯胺(PANI),讨论了乳化剂的用量对聚苯胺电导率的影响,并用XPS对其性能进行了表征.结果表明:当十二烷基苯磺酸钠(SDBS)和苯胺(An)的摩尔比在1左右时, PANI的电导率有最大值;SDBS以两种方式存在,即掺杂PANI的SDBS和自由独立于PANI的SDBS;在一定酸性SDBS掺杂的条件下,(-N= NH )/N比率决定PANI的电导率.     

原位化学氧化聚合制备PANI/PMMA导电复合膜

采用原位化学氧化聚合的方法制备了聚苯胺(PANI)/聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)复合膜,电导率达到1.2×10-2S/cm.考察了苯胺单体含量、聚合温度以及聚合时间对复合膜电导率的影响;通过红外光谱分析了PANI/PMMA导电复合膜的分子结构;应用热重分析仪测试了复合膜的热性能.结果表明,原位化学氧化聚合制备PANI/PMMA复合膜的工艺是可行的,苯胺的最佳用量为35%,聚合反应时间6 h左右,聚合反应温度不宜高于40℃;复合膜的热稳定性较盐酸掺杂聚苯胺有所提高.     

聚苯胺/环氧树脂复合乳液防腐蚀性能研究

利用乳液聚合方法制备了水性聚苯胺(PANI)乳液,测试了乳液的平均粒径及聚苯胺的电导率,并对乳液进行了透射电镜(TEM)分析。再将该产物与水性环氧树脂乳液共混制备了水性聚苯胺/环氧树脂复合乳液(PA-NI/EP),通过开路电位(OCP),电化学交流阻抗谱(EIS),扫描电镜(SEM)和表面能谱(EDS)对其涂层性能进行了研究。结果表明,涂敷PANI/EP复合乳液涂层的金属表面形成了氧化膜,有效地阻止了腐蚀,涂层对A3钢具有较好的防腐蚀效果。     

原位聚合沉积制备聚苯胺/聚酰亚胺/聚苯胺复合膜

以聚酰亚胺(PI)膜为基体,采用分散聚合原位沉积方法制得聚苯胺/聚酰亚胺/聚苯胺(PANI/PL/PANI)三层复合膜.复合膜表面PANI层外观质量优异,电导率达10~0S/cm.实验结果表明:加入高浓度空间稳定剂(聚乙烯吡咯烷酮,PVP)、调整氧化剂(过硫酸铵,APS)和介质酸(盐酸)的用量可制得表面质量和电导率高的复合膜.较适宜的反应条件为稳定剂质量浓度4%,APS与苯胺(An)的物质的量比为2:4,盐酸浓度为0.5 mol/L.     

硅烷偶联剂对聚苯胺/Fe_3O_4复合材料结构与性能的影响

利用原位复合法制备了聚苯胺(PANI/)/Fe3O4复合材料,运用紫外光谱、扫描电镜、四探针电阻率仪等测试方法研究了硅烷偶联剂KH-550对PANI/Fe3O4复合材料结构及性能的影响。结果表明:经KH-550处理后的PANI/Fe3O4复合材料的微粒不易团聚,其电导率比未经处理的PANI/Fe3O4复合材料高约1个数量级,且随热处理温度的升高,复合材料的电导率降低,由半导体变为绝缘体;KH-550影响PANI与Fe3O4之间的电荷作用,使复合材料的紫外光谱特征吸收峰产生了一定的位移。     

聚苯胺/镀银四氧化三铁复合材料的制备与表征

以聚苯胺（PANI）为基体,Fe3O4为磁性能给体,通过化学镀的方法在Fe3O4表面包覆一层银单质制备Ag/Fe3O4,并通过化学原位聚合的方法将PANI与Ag/Fe3O4复合,制备导电聚合物电磁双复型复合材料PANI/Ag/Fe3O4。结果表明,当Ag/Fe3O4的添加量为PANI质量的20%时,PANI/Ag/Fe3O4复合材料的电导率为0.85 S/cm,饱和磁化强度为 16.34 emu/g,复合材料的电磁性能得到很好的匹配;Ag/Fe3O4的加入阻碍了PANI的分解,PANI/Ag/Fe3O4复合材料的分解温度升高,热稳定性加强。     

溶胶-凝胶燃烧法制备Nd:Y_2O_3激光陶瓷纳米粉体

以Y_2O_3 和Nd_2O_3为原料,采用溶胶-凝胶燃烧法制备出Nd:Y_2O_3激光陶瓷纳米粉体.XRD测试结果表明粉体的最佳煅烧温度为1000 ℃,并且晶化完全.原子力显微镜观察结果表明粉体的粒度约为200 nm,分布均匀.差热-热重分析表明,柠檬酸在447 ℃分解放热, 而晶型转变温度为590 ℃,荧光光谱测试表明粉体最强的荧光发射峰位于9421.646 cm~(-1)(即波长1061.4 nm处) ,是 Nd~(3+4)F_(3/2)-~4I_(11/2)谱相导致的荧光发射.     

Y_2O_3∶ Nd透明陶瓷的制备

以氧化钇、氧化钕和碳酸氢铵为原料,制备出了前驱物经煅烧后颗粒尺寸为40～60 nm的Y_2O_3∶ Nd纳米粉体.该粉体先模压成型、再经冷等静压成型,通过真空烧结和热等静压成功制备出红外平均透过率达72%的Y_2O_3∶ Nd透明陶瓷.     

Preparation and electroactivity of polyaniline/poly(acrylic acid) film electrodes modified by platinum microparticles

The preparation and properties of poly(acrylic acid) (PAA)-doped polyaniline (PANI) film electrodes further modified by electrodeposition of platinum particles were investigated by cyclic voltammetry and in situ conductivity measurement. The PANI/PAA film exhibits a better electroactivity and higher stability, even in solutions of lower acidity, although its polymerization rate is decreased three-fold compared to that of PANI. The conductivity of the PANI/PAA film increases by a factor of two compared to that of PANI. The effects of the carboxylic acid groups of PAA in the PANI matrix on the performance of the film are discussed. The electrocatalytic activity of PANI/PAA/Pt for reduction of hydrogen and oxidation of MeOH is higher than that of PANI modified with Pt particles alone. Characterization of the electrodes by SEM shows the platinum modification procedure yields roughly spherical catalyst particles 0.51mum in diameter dispersed throughout the polyaniline.     

AlN陶瓷中的晶界第二相

晶界第二相是ＡＩＮ陶瓷显微结构的重要组成部分，对ＡＩＮ陶瓷的热导率有重大的影响。本工作研究了以Ｙ＿２Ｏ＿３为烧结助剂的无压烧结ＡＩＮ陶瓷中，晶界第二相的组成、含量及其分布，结果表明：晶界第二相的组成主要取决于配料中的Ｙ＿２Ｏ＿３／Ａｌ＿２Ｏ＿３比值，同时也受工艺因素影响；随着Ｙ＿２Ｏ＿３加入量增多，晶界第二相含量呈线性增加，其分布也变成从三个晶粒连接处延伸到所有晶界。还讨论了晶界第二相对热导率的影响。认为只要ＡＩＮ晶格完整无缺，ＡＩＮ相保持连通，即使存在少量的Ｙ＿４Ａｌ＿２Ｏ＿９和／或Ｙ＿２Ｏ＿３第二相材料，预期仍可获得高的热导率。     

草酸共沉淀法制备的Y2O3:Eu2+发光性能

采用草酸共沉淀法,利用草酸盐的自氧化还原,制得了以Y2O3为基质及Eu2 为发光中心的荧光粉Y2O3:Eu2 .该法煅烧温度低、操作简单,不需要外界置入任何还原性物质,可将高价阳离子Eu3 还原为Eu2 ,降低了反应的危险性和生产成本.对Y2O3:Eu2 的荧光性质进行了表征,并进一步探讨了Eu2 荧光发射主峰产生较大红移现象的原因,以及发光强度与煅烧温度和Eu2 含量的关系.     

Preparation and electroactivity of polyaniline/poly(acrylic acid) film electrodes modified by platinum microparticles

The preparation and properties of poly(acrylic acid) (PAA)-doped polyaniline (PANI) film electrodes further modified by electrodeposition of platinum particles were investigated by cyclic voltammetry and in situ conductivity measurement. The PANI/PAA film exhibits a better electroactivity and higher stability, even in solutions of lower acidity, although its polymerization rate is decreased three-fold compared to that of PANI. The conductivity of the PANI/PAA film increases by a factor of two compared to that of PANI. The effects of the carboxylic acid groups of PAA in the PANI matrix on the performance of the film are discussed. The electrocatalytic activity of PANI/PAA/Pt for reduction of hydrogen and oxidation of MeOH is higher than that of PANI modified with Pt particles alone. Characterization of the electrodes by SEM shows the platinum modification procedure yields roughly spherical catalyst particles 0.51mum in diameter dispersed throughout the polyaniline.     

高电活性石墨烯/聚苯胺纳米复合材料的制备和表征

采用了一种简单有效地方法制备了高电活性的石墨烯/聚苯胺复合材料。首先,将苯胺在氧化石墨烯（GO）的水性分散液中氧化聚合,制备了氧化石墨烯/聚苯胺（GO/PANI）,再将GO/PANI与水合肼反应,制得还原-氧化石墨烯/聚苯胺（R（GO/PANI））。利用透射电子显微镜（TEM）,热失重分析（TGA）和循环伏安法（CV）对GO/PANI和R（GO/PANI的形貌,热稳定性和电化学性能进行了分析研究。结果表明,GO表面存PANI,且R（GO/PANI）的热稳定性和电活性都明显高于GO/PANI。     

Electrorheological effects of polyaniline‐type electrorheological fluids

Three kinds of particles—polyaniline (PANI), poly(o‐toludine) (POT), and brominated polyaniline (Br‐PANI)—were synthesized. With chlorinated paraffin as a disperse oil, their electrorheological (ER) effects were determined so that the influence of the phenyl substitute group on the ER effects could be considered. POT exhibited the strongest ER effect, whereas the Br‐PANI ER effect was relatively poor. With the concept of polarization, this phenomenon was interpreted. The influence of the antidoping condition on the ER effects was also examined. An optimal antidoping condition was found for each kind of particle. Composite PANI/polyacrylamide (PAAm) and PANI/lithium polyacrylate (PAA‐Li) particles were further prepared by emulsion polymerization. The testing results showed that the composite particles with certain amounts of PAAm or PAA‐Li exhibited good ER effects. The dielectric and conductive behaviors were also determined so that the results could be explained. © 2002 Wiley Periodicals, Inc. J Appl Polym Sci 87: 733–740, 2003     

聚苯胺/聚乳酸复合纳米纤维表面形貌对生物相容性的影响

外加电场作用下聚苯胺能够调节细胞附着、增殖、迁移和分化,在体液环境下发生脱掺杂会使聚苯胺基导电可降解纳米纤维电活性减弱,但在一定程度上仍能促进细胞的黏附、生长和增殖。本文选择酒石酸作为聚苯胺在等离子体处理后的聚乳酸纳米纤维表面原位聚合过程中的酸掺杂剂,考察酒石酸与苯胺摩尔比分别在1∶1, 1∶2和1∶4下不同形貌的聚苯胺/聚乳酸复合纳米纤维对生物相容性的影响。采用SEM、TEM和FTIR表征聚苯胺形貌及化学成分,接触角评价其润湿性,MTT、ALP和免疫荧光染色评价聚苯胺/聚乳酸复合纳米纤维生物相容性。结果表明,酒石酸与苯胺摩尔比在1∶1、1∶2和1∶4下的聚苯胺形貌分别为纳米颗粒状、纳米纤维状和纳米空心管状,聚苯胺附着在聚乳酸纳米纤维表面,不会对静电纺丝的多孔结构基体产生影响;聚苯胺/聚乳酸复合纳米纤维表面润湿性良好,有助于细胞的黏附和生长;纳米纤维状的聚苯胺对生物相容性的增强效果明显优于纳米颗粒状聚苯胺,而纳米空心管状结构的聚苯胺对生物相容性增强作用更佳。