各向异性溶胀PEDOT/PSS-PAM膜的研究

发布时间：2022-01-04 07:18

　　聚（3,4-乙撑二氧噻吩）/聚对苯乙烯磺酸（PEDOT/PSS）作为最成功的导电聚合物被广泛关注。PEDOT/PSS具有良好的导电性和透明性,并具有良好的加工性能,所以利用棒涂、旋涂等湿式法均可以将其制成导电性膜。因为聚丙烯酰胺（PAM）是一种水溶而绝缘的线性高聚物,由聚丙烯酰胺溶液制得的膜浸泡在水中完全溶解于水,而不能维持膜的形状。实验中当把导电的PEDOT/PSS分散液与不导电的线性PAM溶液混合后滴涂成膜时,我们惊奇的发现,所制备的PEDOT/PSS-PAM膜在水里呈现出显著的各向异性溶胀。本篇硕士论文进一步研究PEDOT/PSS-PAM复合材料膜的各向异性溶胀现象和机理以及溶胀前后膜中胶体的凝聚结构变化。一、在水里浸泡PEDOT/PSS-PAM膜,观察到在一定时间范围内（30 min）随着浸泡时间的增大,膜的面积也在不断增大,进一步对膜在水中不同时刻溶胀的面积和厚度进行测量,我们发现膜在面积增大时厚度减小,即膜面积在水中先短暂维持不变,后逐渐变大至最大时即达到溶胀平衡,最大溶胀倍数可达116倍;而膜厚一开始迅速增大而后逐渐变小。延长浸泡时间（至25 h）,膜面积回缩而膜厚又呈增... 

【文章来源】：郑州大学河南省 211工程院校

【文章页数】：79 页

【学位级别】：硕士

【部分图文】：

聚吡咯的结构式

第一章绪论5图1.2聚苯胺的结构式PANI能在其导电状态和绝缘状态之间进行切换，除此之外，质量好，成本低，易于合成以及化学稳定性使得聚苯胺得以被广泛的应用。但是它在使用中受到加工性低，缺乏灵活性和不可生物降解性的限制。在生物化学领域，现已经对PANI进行了生物传感器，神经探针，受控药物递送和组织工程应用的研究[36]。（三）聚噻吩衍生物第三种非常著名的共轭聚合物是聚（3,4-乙撑二氧噻吩）（PEDOT），一种聚噻吩（PTh）衍生物，其结构式如下图所示：图1.3聚噻吩及其衍生物PEDOT的结构式PEDOT是由双环单体3,4-乙撑二氧噻吩聚合而成的。与PTh相比，PEDOT具有更好的电导率和热稳定性，拥有优良的化学、环境稳定性和导电性能。因为在其杂环的3和4位上，PEDOT具有一个双氧亚烷基桥接基团，通过降低还原和氧化电位以及其带隙，极大地改善了PEDOT的性能。如今，PEDOT已经被广泛地应用于生物工程和生物传感，如用作修补心肌，神经电极和神经移植物。该聚合物首先由Jonas等人合成，在BayerAG处注册，商品名为BAYTRON。自导电聚合物发展以来，许多导电聚合物的主要缺点在于它们在普通溶剂中的

第一章绪论5图1.2聚苯胺的结构式PANI能在其导电状态和绝缘状态之间进行切换，除此之外，质量好，成本低，易于合成以及化学稳定性使得聚苯胺得以被广泛的应用。但是它在使用中受到加工性低，缺乏灵活性和不可生物降解性的限制。在生物化学领域，现已经对PANI进行了生物传感器，神经探针，受控药物递送和组织工程应用的研究[36]。（三）聚噻吩衍生物第三种非常著名的共轭聚合物是聚（3,4-乙撑二氧噻吩）（PEDOT），一种聚噻吩（PTh）衍生物，其结构式如下图所示：图1.3聚噻吩及其衍生物PEDOT的结构式PEDOT是由双环单体3,4-乙撑二氧噻吩聚合而成的。与PTh相比，PEDOT具有更好的电导率和热稳定性，拥有优良的化学、环境稳定性和导电性能。因为在其杂环的3和4位上，PEDOT具有一个双氧亚烷基桥接基团，通过降低还原和氧化电位以及其带隙，极大地改善了PEDOT的性能。如今，PEDOT已经被广泛地应用于生物工程和生物传感，如用作修补心肌，神经电极和神经移植物。该聚合物首先由Jonas等人合成，在BayerAG处注册，商品名为BAYTRON。自导电聚合物发展以来，许多导电聚合物的主要缺点在于它们在普通溶剂中的

【参考文献】：
期刊论文
[1]土壤改良剂聚丙烯酰胺的研究进展[J]. 陆绍娟,王占礼.  人民黄河. 2016(07)

硕士论文
[1]PEDOT/PSS-PAM复合膜的各向异性溶胀[D]. 安颍俊.郑州大学 2017



本文编号：3567929