紫外光照催化法合成聚苯胺/无机纳米复合材料

摘要

本文采用无机酸（或杂多酸）为掺杂剂，具有一定氧化性的金属盐（如AgNO3、Cu（NO3）2）为氧化剂，通过紫外光照催化的方法成功地合成了聚苯胺/无机纳米复合材料。系统地研究了紫外光在合成聚苯胺/无机纳米复合材料中的作用以及合成机理。并且，对合成的聚苯胺/无机纳米复合材料的形态、结果及性质进行了全面的研究。 1．以Cu（NO3）2为单一氧化剂，HC1为掺杂剂，通过紫外光照催化法成功制备了聚苯胺/CuC1复合物纳米材料，其结构和形态通过红外光谱、X—射线粉末衍射、高分辨、选择区域电子衍射，以及透射电镜等测试手段进行了表征，同时对其形成机理进行了推测。 2．以AgNO3为氧化剂，HNO3为掺杂剂，在溴代十六烷基三甲胺（CTAB）存在的条件下，通过紫外光照催化法成功制备了聚苯胺/Ag复合物纳米球。球的直径为10-60 nm，Ag丝的直径为2-5 nm。我们对CTAB的作用进行了探讨。 3．通过高压静电纺丝技术制备硝化棉纤维丝，以此为模板，以AgNO3为单一氧化剂，采用紫外光照催化法合成H4SiW12O40掺杂的聚苯胺纳米管，纳米管上均匀分散着Ag纳米粒子。用红外光谱、X—射线粉末衍射、扫描电镜、透射电镜和选择区域电子衍射对合成的聚苯胺纳米管进行了表征。管的外部直径约为200 nm，内部直径约为170 nm，并给出了合理的推测和解释。 4．聚苯胺/Ag复合物纳米管状材料由于具有小尺寸效应，并具有比表面积大的特征，我们对其进行了同一气体不同浓度以及对氨气循环响应的测试。

目录

文摘

英文文摘

声明

第一章绪论

引言

1.1导电聚苯胺

1.1.1概述

1.1.2聚苯胺的结构

1.1.3聚苯胺的特点和导电机理

1.1.4聚苯胺的合成方法

1.1.5聚苯胺的性质

1.1.6聚苯胺的应用前景

1.2聚苯胺／无机纳米复合材料

1.2.1概述

1.2.2聚苯胺／无机纳米复合材料的合成方法

1.2.3聚苯胺／无机纳米复合材料的应用

1.3本论文立题思想及主要内容

1.4主要试剂、装置及测试

1.4.1主要试剂

1.4.2装置及测试

第二章紫外光照催化法合成聚苯胺／CUCL纳米复合物

2.1引言

2.2实验

2.3结果讨论

2.3.1红外光谱(IR)

2.3.2 X-射线粉末衍射(XRD)

2.3.3透射电镜图(TEM)

2.3.4形成机制

2.3.5反应条件对产率的影响

2.4小结

第三章紫外光照催化法合成聚苯胺／Ag复合物纳米球

3.1引言

3.2实验

3.3结果讨论

3.3.1红外光谱(IR)

3.3.2 X-射线粉末衍射(XRD)

3.3.3扫描电镜图(SEM)

3.3.4透射电镜图(TEM)

3.3.5 X射线衍射能普(EDAX)

3.3.6形成机制

3.4小结

第四章以纤维为模板紫外光照催化法合成聚苯胺／Ag复合物纳米管及其气敏性质的研究

4.1引言

4.2实验

4.2.1硝化棉溶液的配置

4.2.2静电高压装置和纤维材料的制备

4.2.3以硝化棉纤维为模板合成多酸掺杂的聚苯胺／Ag复合物纳米管

4.3结果讨论

4.3.1红外光谱(IR)

4.3.2 X-射线衍射能谱(EDAX)

4.3.3 X-射线粉末衍射(XRD)

4.3.4扫描电镜图(SEM)

4.3.5透射电镜图(TEM)

4.3.6形成机制

4.3.7气敏性的测定

4.4小结

结论与展望

参考文献

致谢

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