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摘要:利用化学氧化法在硫酸体系中合成掺杂态聚苯胺,用氨水脱掺杂得到本征态聚苯胺,再采用对甲苯磺酸(TSA)、柠檬酸(CA)及十二烷基苯磺酸(DBSA)对本征态聚苯胺进行二次掺杂得到超疏水聚苯胺.通过傅里叶红外光谱(FTIR)、扫描电镜(SEM)等对聚苯胺进行了结构表征和形貌观察,通过电化学测试研究了在3.5% NaCl溶液中超疏水性聚苯胺的耐蚀性.结果表明:三种有机酸二次掺杂均能够有效提高聚苯胺的疏水性及耐蚀性,并且随着聚苯胺疏水性的增强,其对不锈钢的腐蚀防护效果提高;其中,TSA二次掺杂的聚苯胺的疏水性和耐蚀性最强....
摘要:分别以十六烷基三甲基溴化铵(CTAB)、十二烷基苯磺酸钠(SDBS)及聚乙二醇-10000(PEG-10000)为改性剂,采用两步法制备了超疏水聚苯胺(PANl).通过傅里叶变换红外光谱、扫描电镜等对聚苯胺进行了结构表征,测定了不同表面活性剂及其用量对聚苯胺浸润性的影响.采用Tafel极化曲线以及电化学交流阻抗(EIS)研究了在3.5% NaCl溶液中超疏水聚苯胺对201不锈钢的腐蚀防护性能.结果表明,3种表面活性剂均能够有效增强聚苯胺的疏水性及耐腐蚀性能,其中PEG改性的聚苯胺,接触角可达到164°,其耐腐蚀性能最佳....
摘要:采用循环伏安法(CV)制备了聚苯胺(PANI)和掺杂镧离子的聚苯胺(PANI/La3+)薄膜电极.利用傅里叶红外光谱、X射线衍射、场发射扫描电镜和X射线能谱仪对其结构和形貌进行了分析.通过循环伏安、恒流充放电(CP)及交流阻抗(EIS)等测试其电化学性能.结果表明,在0.5mol/L H2SO4电解液中,当电流密度为5mA/cm2时,掺杂镧离子的聚苯胺比电容相对聚苯胺薄膜电极提高了100F/g,且镧离子掺杂后的聚苯胺循环稳定性明显改善....
[专利] 发明专利 CN201610145871.1
兰州理工大学 2016-07-27
摘要:一种超疏水性聚苯胺耐腐蚀材料的制备方法,其步骤为:(1)首先将苯胺溶于酸溶液超声分散得到透明溶液,加入溶于相同浓度酸溶液中的过硫酸铵作为引发剂,于冰水浴中静置反应6小时,产物抽滤,洗涤,烘干,研磨,得到墨绿色的聚苯胺;(2)其次将所制的聚苯胺置于不同浓度的表面活性剂溶液中改性处理,将产品抽滤,洗涤,烘干,研磨,得到超疏水聚苯胺。
[硕士论文] 赵泽婷
高分子化学工程与技术 兰州理工大学 2017(学位年度)
摘要:石墨烯是一种蜂窝状晶格结构的碳纳米材料,具有较大的石墨层平面、独特的二维结构和孔径分布。石墨烯的比表面积可高达2630m2/g,具备良好的化学稳定性、机械性能及十分高的吸附容量等,这些性能使得石墨烯成为最具潜力的吸附材料。基于石墨烯优异的特性,可利用石墨烯合成复合吸附材料,利用协同作用来加强复合材料在吸附、还原及电子传递等方面的能力,能更有效的进行重金属离子和有机污染物的去除,在水体吸附净化处理上具有很好的应用前景。本文以石墨烯为基体,分别制备了氧化石墨烯/凹凸棒石(GO/APTG)、还原氧化石墨烯/凹凸棒石-零价铁(rGO/APT-nZVI)和还原氧化石墨烯/聚苯胺(rGO/PANI)等复合材料,探讨了复合材料对重金属离子和有机染料的去除性能及机理。主要研究内容如下:
  (1)通过十六烷基三甲基溴化铵(CTAB)改性的凹凸棒石(APTG)合成GO/APTG复合材料,并对阳离子染料亚甲基蓝(MB)和罗丹明B(RB)进行了吸附性能的研究,通过动力学模型和热力学模型对吸附过程进行分析。结果表明:单一染料吸附过程中,对MB的平衡吸附容量高达293mg/g,吸附率为97.7%,对RB平衡吸附容量为252mg/g,吸附率为84%。在MB和RB的二元染料中,吸附存在竞争关系,GO/APTG复合材料对MB的吸附效果好于RB,对MB的吸附容量为251mg/g,吸附率可达到84%。MB和RB在单一染料或二元染料中均满足准二级动力学和Langmuir等温吸附方程。
  (2)以rGO/APT为载体,利用化学液相还原法合成负载型纳米零价铁,并研究rGO/APT-nZVI复合材料对胭脂红和其它有机染料的脱色效果和降解机理。考察了影响脱色效果的主要因素(复合材料的比例、pH值、温度、吸附时间等),通过动力学模型和热力学模型对降解脱色过程进行分析。结果表明:复合材料对胭脂红和其它有机染料有良好的化学降解效果并具有降解长效性,当rGO/APT与nZVI的质量比为1:2时,对胭脂红的平衡吸附容量为158.5mg/g,去除率可到达95.9%。且rGO/APT-nZVI复合材料对胭脂红的降解脱色过程满足准二级动力学和Langmuir等温吸附方程,通过Langmuir等温吸附方程得到理论最大吸附容量可达到400mg/g。
  (3)采用水热法合成三维rGO/PANI复合材料,分别考查了复合材料对有机染料结晶紫和重金属Cr(VI)的去除性能,研究了影响复合材料对两类污染物去除性能的主要因素及不同去除机理,通过动力学模型和热力学模型对去除过程进行分析。结果表明:复合材料在PANI与GO的质量比为1:1,pH=10时,对结晶紫的吸附容量为119.6mg/g,pH=2时,对重金属Cr(VI)的吸附容量能达到97.7mg/g,在盐溶液中,也能保持较好的吸附效果。三维rGO/PANI复合材料对Cr(VI)的去除过程满足准二级动力学和Langmuir等温吸附方程。利用使用后的吸附剂作为电极材料,吸附结晶紫的复合材料比电容达到118F/g,而吸附Cr(VI)的比电容达到178F/g,这为此类吸附材料的循环利用提供新的研究思路。
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