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聚离子液体(Polymeric Ionic Liquids,PILs)是由含有双键等可聚合基团的离子液体(Ionic Liquids,ILs)经聚合反应而形成的长链状聚合物。聚合后聚离子液体继承了离子液体大部分优异的性能,且从液态变为固态的相变过程有效提高了离子液体的稳定性。由于其具有较低的蒸汽压、相较于离子液体更优良的热稳定性、宽电化学窗口等性质,且聚离子液体吸收或溶解水、有机溶剂、气体时,其离子导电性将发生显著的变化,是一种潜在的新型气体敏感材料。细菌纤维素(BC)是一种天然水凝胶,具有精细三维网络结构、较高的比较面积和大量可作为反应活性位点的活泼羟基,可以作为模板与多种高分子复合,制备纳米功能复合材料。同时细菌纤维素还具有优秀的力学性能及柔性,可作为一种优秀的基体材料与众多功能材料复合,获得综合性能优异的功能复合材料。本文利用含不饱和键的1-乙烯基-3乙基咪唑溴盐(VEIM-Br)离子液体进行自由基聚合,制备聚离子液体;利用细菌纤维素的三维立体网络为模板,制备聚离子液体/细菌纤维素复合膜材料,研究了复合方法、单体浓度、引发剂浓度等对所制备的复合膜结构与性能的影响,并进一步对复合膜的导电性能、对NH3的气体传感性能进行研究,探索其应用。通过离子交换制备了PVEIM-BF4/BC复合膜,研究了其吸水性及导电性能。具体如下:(1)通过自由基聚合制备聚离子液体PVEIM-Br,并考察了引发剂种类、引发剂浓度、反应温度、反应时间等反应条件对聚离子液体PVEIM-Br的影响,研究了聚离子液体PVEIM-Br的吸水性、热性能等,并在此基础上,确定最优聚合工艺。(2)在聚合工艺优化的基础上,通过原位聚合、浸渍涂覆、打浆共混三种方法制备PVEIM-Br/BC复合膜,测试和分析其表面形貌、力学性能等。三种制备方法中,原位聚合法制备所得PVEIM-Br/BC复合膜具有最优异的性能:当单体浓度为0.5mol/L时,PVEIM-Br/BC复合膜的断裂强度为15.4MPa,断裂伸长率为3.22%,比表面积为17.9m2/g;复合膜电阻率约为5.8×103Ω·cm,处于氨气环境中响应迅速,电阻能够在约60s内达到平衡,并保持稳定,具有良好的重现性。为解决复合膜受湿度影响大的问题,本章还通过离子交换制备了PVEIM-BF4/BC复合膜,并对其吸水性进行研究。经离子交换后,制备得到PVEIM-BF4/BC复合膜,其24h吸水率为1.64%。