聚苯胺納米復合纖維的制備及其化學傳感特性研究.pdf

1、聚苯胺是一種典型的導電聚合物，具有高電導率、可逆的摻雜／反摻雜過程、較好的環(huán)境穩(wěn)定性、易于合成以及單體成本低等優(yōu)點。微／納米結構聚苯胺及復合材料在光、電、磁等方面顯示出的優(yōu)異性能，可望在高靈敏傳感器、吸波材料、電流體和高密度信息存儲材料等方面具有良好的應用前景，已成為當今材料科學的研究熱點之一。
　　 本文介紹了導電聚合物聚苯胺的發(fā)展狀況，制備了具有靈敏化學活性的聚苯胺納米棒，研究了聚苯胺的形態(tài)、結構與性能。把聚苯胺納米棒與聚乙

2、烯吡咯烷酮(PVP)溶液復合，通過靜電紡絲技術制備了納米復合纖維，對纖維的化學傳感特性進行了研究。研究主要包括以下兩部分內(nèi)容：
　　 (1)分別通過界面聚合和超聲引發(fā)聚合成功制備了納米結構聚苯胺。實驗發(fā)現(xiàn)，兩種聚合方法均能得到形貌清晰、結構相對均勻的聚苯胺納米棒，這種具有較大比表面積的結構特性為其制備靈敏的傳感器提供了重要保障。此外，通過紅外和紫外光譜分析，發(fā)現(xiàn)超聲引發(fā)聚合和界面聚合制得聚苯胺的化學和電子結構相似；結晶性能測試發(fā)

3、現(xiàn)，兩種合成方法得到聚苯胺的聚集體結構也具有相似性。室溫電導率測試分析表明，所合成的納米結構聚苯胺經(jīng)鹽酸摻雜后具有很好的導電特性，呈現(xiàn)較好的歐姆特性。
　　 (2)分別以聚乙烯吡咯烷酮(PVP)和聚乙烯醇(PVA)為基體，與超聲引發(fā)聚合得到的聚苯胺納米棒進行溶液復合，采用高壓靜電紡絲技術制備納米復合纖維。通過對紡絲過程的監(jiān)控和形貌分析確定了相對較好的纖維成形工藝，并且利用平行電極收集裝置，獲得平行排列的聚苯胺納米復合纖維。以納米