PPy-COOH/PPy/Ni/Pt多层管状微米马达的制备及其运动性能

摘要

利用模板辅助的电化学沉积法成功制备出PPy-COOH/PPy/Ni/Pt多层管状微米马达.实验优化了聚吡咯层的电化学沉积条件:最优电荷沉积量和最优电镀液单体浓度分别为0.5 C和74 mmol·L-1.采用场发射扫描电子显微镜(SEM)、能谱仪(EDS)、3,3',5,5'-四甲基联苯胺-辣根过氧化物酶(TMB-HRP)显色法和光学显微镜对所得管状微米马达的形貌、成分以及运动性能进行表征.SEM图像显示,马达呈中空单锥型,且外表面光滑、内表面粗糙;EDS能谱分析结果表明,C、N、Ni和Pt元素分布于马达中;TMB-HRP显色反应表明,所得管状微米马达外表面含有羧基;运动性能分析表明,燃料浓度的提高可以有效提高管状微米马达的运动速率,当燃料体积分数为4％时,其运动速率可达485 μm·s-1.此外,马达的运动方向可以通过外部的磁场进行控制.