基于賴氨酸摻雜靜電紡PANI-PAN納米纖維膜的氨氣敏感性能研究.pdf

1、導(dǎo)電聚苯胺（PANI）作為導(dǎo)電高分子聚合物之一，已被廣泛應(yīng)用于氨氣傳感器中。但純的聚苯胺薄膜對(duì)于氨氣的靈敏度并不是太好，并且響應(yīng)恢復(fù)時(shí)間也較長(zhǎng)，因此一些研究者通過特定材料的摻雜來提高聚苯胺膜對(duì)氨氣的敏感性能。賴氨酸分子中含有兩個(gè)氨基，以賴氨酸為基體，通過化學(xué)反應(yīng)合成含有不同數(shù)目氨基的賴氨酸基化合物。由于氨基中的氮原子容易和質(zhì)子形成配位鍵，則多氨基材料摻雜到PANI納米纖維膜中，勢(shì)必會(huì)影響其對(duì)氨氣的敏感性能。
　　本文通過化學(xué)反應(yīng)合

2、成得到含有多氨基的賴氨酸基材料。利用靜電紡絲技術(shù)和苯胺的原位聚合技術(shù)得到聚苯胺/聚丙烯腈（PANI/PAN）納米纖維膜和摻雜賴氨酸基材料的PANI/PAN納米纖維復(fù)合膜。室溫條件下，測(cè)試了PANI/PAN納米纖維膜和摻雜賴氨酸基材料的PANI/PAN納米纖維復(fù)合膜對(duì)氨氣、乙醇、丙酮、氯仿和N,N-二甲基甲酰胺的敏感性能。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明，聚苯胺/聚丙烯腈/賴氨酸基水凝膠（PANI/PAN/4-Lys-4(1.5:1)NG）納米纖維復(fù)合膜室溫

3、下對(duì)氨氣具有很好的選擇性，并且響應(yīng)值明顯提高。對(duì)于100ppm的氨氣，PANI/PAN/4-Lys-4(1.5:1)NG納米纖維復(fù)合膜的響應(yīng)值為5.5，并且響應(yīng)恢復(fù)時(shí)間分別為22s、15s，最低檢測(cè)限可以達(dá)到2.2ppm，而純的PANI/PAN納米纖維膜對(duì)100ppm氨氣的響應(yīng)值僅為1.62.與其他已被報(bào)道的PANI摻雜其材料的敏感膜相比來說，本文中的PANI/PAN/4-Lys-4(1.5:1) NG響應(yīng)恢復(fù)時(shí)間是相當(dāng)?shù)目炝?。其?duì)氨氣