共轭聚合物电沉积法制备及性能研究

来源 :兰州理工大学 | 被引量 : 3次 | 上传用户:fresco_xp
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
本研究通过电化学沉积法制备聚合物(如聚苯胺PAni、聚吡咯PPy、全氟辛基磺酸掺杂聚吡咯PFOS-PPy)的颗粒作为粗糙表面,并采用气相化学沉积法(CVD)在聚合物(PAni、PPy)表面沉积低表面能物质,对PAni、PPy颗粒表面改性,制备疏水性PAni膜和PPy膜。以苯胺、吡咯分别作为单体,在316-不锈钢网和泡沫镍基底上采用电化学沉积法分别对应地合成PAni、PPy的颗粒作为粗糙表面,并利用低表面能物质聚二甲基硅氧烷(PDMS)和氟硅烷(FAS)分别对PAni膜和PPy膜表面改性,制备出具有优异的疏水性的PAni(?)莫和PPy膜。同样地,以吡咯作为单体,PFOS作为掺杂剂,采用电化学沉积法在316-不锈钢网基底上制备具有疏水性和亲水性之间可转换性的PFOS-PPy膜。采用扫描电镜(SEM)、傅立叶红外光谱(FT-IR)、光电子能谱(XPS)和接触角(CA)等检测手段对其表面微观形貌、化学结构、元素组分和静态接触角进行表征。从SEM表征可知,PAni呈纳米颗粒形貌,粒径均一,平均粒径为10nm,颗粒堆砌成多孔结构,微孔平均孔径为1μm。PPy呈颗粒状,平均粒径为10μm。氧化态的PFOS-PPy呈微米颗粒状,粒径均一,平均粒径为1μm,表现出多孔结构,孔径为3-10μm。FT-IR表征可知PDMS改性的PAni和FAS改性的PPy的化学结构中都有Si-O键,且PAni和PPy的本征化学结构不发生改变,说明低表面能物质成功地改性了聚合物的表面,XPS表征也验证了这一点。CA表征显示PDMS改性的PAni膜具有疏水性,与水的接触角为1480,FAS修饰的PPy膜也具有强疏水性,与水的接触角为155°。同样地,氧化态PFOS-PPy膜也表现出强疏水性,与水的接触角为140.8°,然而还原态PFOS-PPy膜却具有超亲水性,与水的接触角为0°。通过吸附性能、分离性能和重复使用性能等实验结果显示,在负压条件下PDMS改性的PAni膜可以达到有机溶剂(或油)和水的连续性的主动分离,分离效率为80%-95%,并且多次使用后其疏水性也不会发生较大改变,与水的接触角稳定在144.8°,具有优异的重复使用性。以商业性泡沫镍作为基底,在重力的驱使作用下FAS改性的PPy膜也可以连续性地分离水中有机溶剂(或油),吸附分离量为0.68g/cm-3-1.48g/cm-3,并且多次使用后FAS改性的PPy膜与水的接触角稳定在145°,具有很好的循环重复使用性能。以316-不锈钢网作为基底,在低表面能物质PFOS的掺杂下,氧化态的PFOS-PPy膜具有优异的疏水性,可以实现有机溶剂(或油)与水的分离,同时在反应电压的调节下,能够实现疏水性和亲水性之间的转换。
其他文献
针对经典实验"绿叶中色素的提取和分离"操作过程中提取剂和层析液易挥发,且层析液成分有毒、实验成功率低、耗时长等问题,尝试改进了研磨、过滤、层析的器材及画滤液细线的方
城市化和现代化进程进一步加快促使更多旅游者从城市流向乡村,乡村旅游大规模兴起。乡村旅游兴起改变了乡村传统民俗文化的内容和面貌。考察天龙屯堡的情况,政府、民众、旅游
文章简介了加装制动装置的钢渣罐车的构造、性能、试验情况等。该车采用了GK型三通阀、直径203mm制动缸、4Q7G型高摩合成闸瓦。无制动梁。管路系统及阀类部分零件采用耐高温
介绍给排水泵的电器控制原理及选用原则。
高中阶段是进一步掌握地理学习方法、树立人地关系可持续发展观念的关键时期,也是培养学生自主性学习的最好阶段,而如何转变学生学习方式,帮助学生尽快步入自主性学习的轨道
介绍用换算系数法计算区段站到发线数量的优越性
本文简要介绍一种冶金车辆用制动软管密接式自动连接装置。该装置是为高温环境,技术条件较差,专用线线路状态较复杂的厂矿冶金车辆研究、设计的。通过试验及现场运用考验表明
马尾松造林施肥两年生长反应*胡炳堂洪顺山关志山蔡宏明封剑文关键词马尾松、生长量、造林施肥、追肥马尾松(PinusmasonianaLamb.)为我国特有树种,分布面广、适应性强、生长快、用途大,在我国林业生产
目的评价健康教育护理干预在防治慢性宫颈炎中的临床疗效。方法随机抽取该院自2016年8月—2017年8月收治的60例慢性宫颈炎患者,根据随机信封法将其分为对照组(30例)与干预组(30
<正>研究目的:对欠发达地区的体育赛事开发与旅游产业融合问题进行分析,主要结合欠发地区的体育赛事承办和旅游产业发展实际,探讨体育赛事对欠发地区的旅游产业影响,欠发地区
会议