用于脑电图监测的聚丙烯酸共聚酯/石墨烯/织物复合电极的制备与性能

发布时间：2021-01-28 08:13

　　为制备脑电检测用聚合物基柔性复合电极片,以石墨烯、丙烯酸（AA）、丙烯酸甲酯（MA）和丙烯酸乙酯（EA）为原料,通过原位聚合的方法制得了系列聚丙烯酸共聚酯/石墨烯复合乳液,并通过与织物浸渍的方法制备了复合电极片。研究了石墨烯含量变化对复合电极片电阻的影响、各单体含量对电极片柔性的影响,以及复合电极片用于脑电监测的性能。结果表明,当石墨烯的质量分数约为46. 5%、反应温度80℃,反应时间3 h,AA、MA与EA的体积投料比为0. 2∶1∶1. 8,织物采用聚丙烯无纺布并与聚丙烯酸共聚酯复合乳液浸渍后,制备的复合电极片在室温下具有良好的柔性、导电及力学强度,适合用于脑电图监测,脑电信号强度及其稳定性与商用电极（Ag/AgCl）相比性能相近,且不需要涂抹导电膏,使用方便,不会污染皮肤及对皮肤造成损伤。 

【文章来源】：中国塑料. 2020,34(03)北大核心

【文章页数】：7 页

【部分图文】：

不同共聚酯的DSC升温谱图

图2所示为原位聚合制备的聚丙烯酸共聚酯/石墨烯复合材料的红外光谱。由图可知，纯共聚酯1号的红外吸收峰中，3 000～3 700 cm-1为共聚酯的羧羟基的吸收振动峰以及缔合的少量水的吸收振动峰，2 920和2 850 cm-1为亚甲基伸缩振动吸收峰，在2 100 cm-1出现的吸收峰为累积双键的伸缩振动峰，在1 750 cm-1处出现的吸收峰归属为丙烯酸酯羰基—C=O的伸缩振动峰；1 000～1 430 cm-1范围内的吸收峰均为C—H键的弯曲振动峰。当复合材料中含有石墨烯时，从2～5号样品红外光谱中可以看出，2100和1640 cm-1处的吸收峰强度逐渐提高，这是由于石墨烯中含有大量的C=C导致其吸收振动峰增强；3000～3700 cm‐1吸收振动峰增强可能与石墨烯中含有的羟基以及材料中含有水分有关。2.3 石墨烯对复合乳液及复合电极导电性能的影响

图3是不同聚丙烯酸共聚酯/石墨烯复合材料的断面形态。由图可以看到，随着复合材料中石墨烯含量从8.2%增加到46.5%，断面形态由较为平坦简单的结构变成粗糙复杂的结构，尤其是片状结构逐渐增加，在石墨烯含量为46.5%的断面中尤为明显。这些结构属于石墨烯片层与共聚酯相结合而形成的片层堆积结构，而且片状结构的连续性很好，这将为复合材料良好的导电性提供结构基础。2.4.2 复合材料及织物复合电极片的力学性能

【参考文献】：
期刊论文
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硕士论文
[1]丙烯酸树脂及其复合材料的制备与性能研究[D]. 申桃.电子科技大学 2017



本文编号：3004647