“银纳米线/海藻酸复合导电水凝胶”探索性实验的开展

发布时间：2025-01-01 07:37

　　 将导电水凝胶这一本领域科学研究的前沿问题引入本科生探索性实验教学中,通过原位释放法制备了银纳米线/海藻酸复合水凝胶,并对其凝胶化过程及影响因素、微观结构、复合凝胶的性能等进行了表征。本实验结合高分子化学与物理、生物质材料等专业课程内容,将学科基础知识与创新性研究有机结合,开阔了学生视野,提高了学生的创新能力。

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【部分图文】：

图1 不同Ca2+含量的水凝胶25℃的粘弹性等温动态频率扫描图

图1为不同Ca2+含量水凝胶在25℃下粘弹性等温动态频率扫描图，实心标点为储存模量G′，空心标点为损耗模量G″。为了便于分辨和比较，不同f值的曲线沿纵轴方向移动10a,a值在图中给出。体系达到凝胶化点时，损耗模量G′和储存模量G″在很宽的频率范围内相等，且二者都大约正比于ω。由图....

图2 f为0.16时不同银纳米线添加量的水凝胶25℃下的等温动态频率扫描图

本实验采用Ca-EDTA-GDL体系原位释放法[17]，可以制备银纳米线分布均匀的宏观复合凝胶。Ca-EDTA络合物的稳定常数受pH值的影响较大，当pH≤4时，稳定常数可忽略不计，此时可认为Ca2+与EDTA基本无络合。通过GDL缓慢水解来调节Ca-EDTA溶液的pH值，使Ca2....

图3 银纳米线/海藻酸复合水凝胶形貌图

图2f为0.16时不同银纳米线添加量的水凝胶25℃下的等温动态频率扫描图2.3溶胀和导电性能

图4 银纳米线/海藻酸复合水凝胶的溶胀率和导电率

图4为银纳米线/海藻酸复合水凝胶溶胀曲线和导电率图。由图4(a)可知，随着时间的延长，溶胀率（SR）逐渐增大，最终达到溶胀平衡，最大溶胀率可达35g/g。随着Ca2+添加量增加，凝胶内部的三维网络结构更加完善，其溶胀吸水能力随之增强。由图4(b)可知，随着银纳米线添加量的增大，....

本文编号：4022254