聚苯胺的合成
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过硫酸铵氧化聚合法合成聚苯胺:
一、试剂:
苯胺(An);过硫酸铵(APS):分析纯;盐酸:分析纯;十二烷基苯磺酸(DBSA):分析纯;十二烷基苯磺酸钠(LAS):分析纯;二甲基亚砜(DMSO):分析纯;N,N 一二甲基甲酰胺(NMF):分析纯;樟脑磺酸(CSA),间甲酚,分析纯;三氯甲烷,分析纯;乙醇,分析纯;间甲苯酚和氯仿,分析纯。
二、仪器:
三、制备方案
(一)
1、LAS 盐酸掺杂的聚苯胺的合成
取20 g An溶液加入至20 mL的浓度为0.5mol/L的盐酸溶液中,放入三口瓶中,将转子固定在磁力搅拌器上。
取LAS 2 g,1 mol/L的盐酸5.74 mL ,将LAS溶于盐酸后加入到三口瓶中。
n(APS):n(An)=1:2,取APS 24.47 g。
将APS加入到40mL的浓度为1mol/L的盐酸溶液中搅拌均匀,全部溶解后倒人滴定瓶,将滴定瓶固定在搅拌器的架子上。
调节滴定速度(约2~3s/滴)使APS溶液在1 h内滴定完毕。
反应完后经抽滤(真空抽滤机抽滤直到滤液基本无色)、干燥(恒温烘箱80℃烘干24 h)、称重后研磨成粉
状,即得到LAS一盐酸掺杂的导电聚苯胺。
2、反掺杂
取适量掺杂态聚苯胺于1mol/L氨水中进行反掺杂,抽滤、干燥后得到本征态聚苯胺。
3、高导电PANI-CSA薄膜的制备
将PANI-CSA粉末溶于问甲酚和氯仿的混合溶剂中,混合溶剂m-e/ch(V/V)为20/80,混合溶液浇铸在15cmX 10cm的玻璃板上,经自然晾干除去溶剂后取膜,40~C下真空干燥至恒重(24~48h)。
(二)
1、盐酸掺杂的聚苯胺的合成
取2O g An溶液加入至2O mL浓度为0.5mol/L的盐酸溶液中,放入三口瓶中,将转子固定在磁力搅拌器上。
n(APS):n(An)=l:2,取APS 24.47 g。
将APS 加入到40 mL的浓度为lmol/L的盐酸溶液中搅拌均匀,全部溶解后倒人滴定瓶,将滴定瓶固定在搅拌器的架子上。
调节滴定速度(约2~3 s/滴)使APS溶液在1 h 内滴定完毕。
反应完后经抽滤(真空抽滤机抽滤直到滤液基本无色)、干燥(恒温烘箱80℃烘干24 h)、称重后研磨成粉状,即得到盐酸掺杂的导电聚苯胺。
2、PANI-CSA薄膜的制备
将PANI-CSA粉末溶于问甲酚和氯仿的混合溶剂中,混合溶剂m-e/ch(V/V)为20/80,混合溶液浇铸在15cmX 10cm的玻璃板上,经自然晾干除去溶剂后取膜,40~C下真空干燥至恒重(24~48h)。