原位聚合靜電紡絲芯層乙撐二氧噻吩制備電活性復(fù)合材料.pdf

1、聚乙撐二氧噻吩(PEDOT)因其高電導(dǎo)率及環(huán)境穩(wěn)定性而成為最有發(fā)展前景的導(dǎo)電聚合物之一，其高的電子傳輸能力使其在傳感器領(lǐng)域具有很好的應(yīng)用。納米結(jié)構(gòu)的PEDOT具有更優(yōu)異的性能。本文將靜電紡絲方法和納米反應(yīng)器聚合思想結(jié)合起來制備了納米結(jié)構(gòu)的聚乙烯醇(PVA)/PEDOT電活性復(fù)合材料。具體方法為首先對(duì)PVA/EDOT乳液進(jìn)行乳液電紡，得到芯殼型纖維，EDOT位于芯層，然后進(jìn)行芯層的聚合，得到PVA/PEDOT復(fù)合材料。
　　 首先

2、確定了本體系的最佳靜電紡絲工藝。紡絲用乳液顯微鏡照片的分析、透射電鏡及掃描電鏡分析共同確定了本實(shí)驗(yàn)體系的合適乳化劑為十二烷基硫酸鈉(SDS)，并對(duì)SDS、EDOT及PVA的濃度對(duì)乳液狀態(tài)及紡絲纖維的影響進(jìn)行了研究。在保證可紡性及最終產(chǎn)物性能最佳的前提下，確定了最佳的紡絲條件為：3g/LSDS，45％EDOT，7％PVA。在此條件下成功制備了芯殼型納米纖維，芯殼型結(jié)構(gòu)主要包括兩種：大部分的芯殼型紡錘狀結(jié)構(gòu)及小部分的芯殼型均勻纖維。纖維的平

3、均直徑為450 nm，紡錘狀結(jié)構(gòu)芯層直徑為750 nm，殼層厚度為75 nm，均勻纖維的芯層直徑為320 nm。
　　 用氯氣進(jìn)行了芯層EDOT的聚合，紅外光譜證實(shí)了PEDOT的存在，紫外可見吸收光譜證明所得PEDOT為摻雜態(tài)，說明氯氣在EDOT的聚合中同時(shí)作為氧化劑和摻雜劑。首次實(shí)現(xiàn)了在紡絲纖維殼層所構(gòu)成的納米反應(yīng)器中的聚合。最終膜修飾電極對(duì)鐵氰化鉀氧化還原反應(yīng)催化作用的循環(huán)伏安測(cè)試及其對(duì)過氧化氫的計(jì)時(shí)安培響應(yīng)測(cè)試均證明氯氣處