新型聚苯胺微/纳米结构的合成及性能研究

来源 :吉林大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:nicoljoe001
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本论文主要是采用模板法及自组装法制备了一系列多种形貌的导电聚合物微/纳米结构,包括有序排列的半球壳结构,有序纳米纤维核,带有核壳的微球等。以聚苯乙烯微球为模板,通过对有序排列聚苯乙烯微球表面的不对称修饰,制备了有序的聚苯胺、聚吡咯的纳米半球壳结构,也可称为纳米碗。使用扫描电镜、透射电镜对产品的形貌进行了表征,并研究了单体浓度、反应时间、掺杂与脱掺杂等对产品形貌的影响。同时,将这一使用聚苯乙烯微球为模板制备有序纳米碗结构的方法扩展到金属方面,通过无电镀方法,制备了有序排列的银纳米碗,并对反应条件对产品形貌的影响进行了研究。通过进一步的研究发现,这种有序排列的银纳米碗具有SERS活性,可用做表面拉曼增强基底,并对其SERS活性进行了研究。通过自组装的方法,在水溶液中制备了有序聚苯胺纳米纤维,纳米纤维组装成团状结构,纤维呈放射状从核心指向外部,对反应条件对其形貌的影响进行了研究,并对其形成机理进行了初步讨论。同时,通过自组装方法制备了在金基片表面直立生长的聚苯胺短纳米棒状结构,基于其在亲水表面及疏水表面不同的生长情况,在金基片表面制备了聚苯胺短棒组成的微米图案。基于异种电荷间的相互吸引力,通过LBL的方法在聚苯乙烯微球表面交替沉积聚苯胺、聚电解质及金纳米粒子,制备了具有核壳结构的粒子,其中,核为聚苯乙烯微球,壳为聚苯胺-金纳米粒子复合层。和普通聚苯胺相比,这种聚苯胺-金纳米粒子复合物在中性水溶液中,仍可以保持电化学活性,适于生物化学方面的应用。
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