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随着纳米技术的发展,具有纳米纤维、纳米管、纳米孔洞等特殊微观形貌的导电聚合物的合成,进而实现对其各项性能的改善与调控成为重要的研究热点之一。本文分别运用软模板法和冰模板法,制备了具有纳米网络结构和多孔结构的聚苯胺,通过表征分析并研究了反应条件对其微观形貌、化学结构和电化学性能的影响和控制作用。同时将不同微观形貌的聚苯胺应用于pH电位传感器,获得了具有良好pH传感性能的纳米聚苯胺修饰电极,对比了两种方法制备的聚苯胺的传感性能差异,证实了纳米聚苯胺材料在pH传感领域的潜在应用价值,并对聚苯胺pH传感的机理给出理论分析。通过软模板法,以樟脑磺酸(CSA)为掺杂剂,通过调控单体浓度、反应时间、反应温度和掺杂剂含量等因素,制备了具有纳米纤维、纳米树枝和纳米网络形貌的聚苯胺。研究了反应条件对聚苯胺的微观形貌、化学结构和电化学性能的影响与调控作用,获得最佳电化学性能的三维网络状聚苯胺的合成工艺为:单体浓度为0.02 M,在掺杂剂/单体为0.5下0℃反应72 h。利用冰模板法,在-25℃的条件下,以CSA为掺杂剂,掺杂剂/单体为0.5下,制得了纳米多孔形貌的聚苯胺。这种形貌的形成,受掺杂剂含量的影响,掺杂剂/单体为0.25和1时,都不利于纳米多孔聚苯胺的生成。纳米多孔聚苯胺和纳米纤维聚苯胺的对比结果发现,多孔聚苯胺具有更多的醌环结构,且电荷传递电阻更小,呈现出更优良的电化学性能。分别将不同微观形貌的纳米聚苯胺制作pH传感器的电极,研究其各项传感性能。发现纳米聚苯胺在20天内对pH都有很好的线性响应。与纤维状聚苯胺相比,冰模板法下合成的多孔聚苯胺具有响应斜率大(平均51.5 mV/pH), pH响应范围宽(pH从2.0到8.0),响应时间短(平均28 s/pH),回复性好的优点,证明其在传感器有潜在的应用价值。