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Molybdic acid doped polyaniline micro/nanostructures
via a self-assembly process
Lixia Zhang, Lijiuan Zhang , Meixiang Wana
European Polymer Journal 44 (2008) 2040–2045
指導老師 : 陳澄河 教授
研究生 :黃思源
報告日期 :98.10.26
2016/7/13
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南台化材
Abstract
1.利用鉬酸當摻雜劑,過硫酸銨當氧化劑,製備了自組裝的
聚苯胺微/納米結構。而PANI/MA型態有奈米纖維或奈米
管 (直徑~160 nm),或是奈米纖維或微米中空球(直徑
~3μm)共存。
2.隨著aniline與MA莫爾比(0.01至1.5)的增加,其導電度也會
跟著增加(5.42 10-3 S cm-1~2.8 10-1 S cm-1)。
3.由於反應時間的增加,聚合期間產生硫酸,pH值也會跟著
減少,且型態也會隨著改變,從微米中空球變為奈米纖維
。
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Experimental
0.2 ml 的Aniline與MA溶解於 20
ml 去離子水中,超音波震盪10
min。
降溫至0~5 ℃,加入
APS(0~5 ℃,0.46 g),在冰
浴中反應12hr
產物以清水、甲醇、乙醚過
濾清洗
置入真空烘箱烘乾
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Results and discussion
奈米纖維(直徑~160
nm),AN/MA 莫耳
比為0.01
奈米管(直徑~145
nm), AN/MA 莫耳
比為0.05
微米中空球(直徑~3
μm )與奈米纖維、奈
米管共存,AN/MA 莫
耳比為0.3 、1.5
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聚合過程中,
反應溶液pH
值的增加與
減少,是因
為聚合過程
中APS產生
硫酸的關係。
不同MA/An比例,聚合時間對溶液pH值的影響
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初步以微米
中空球為主
導。
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隨著聚合時
間增加,球
狀微胞聚集
成圓柱狀或
交叉微胞。
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400–430 nm 吸收為質子
化亞胺基所造成, 700
~825 nm 吸收為PANI醌環
之極子躍遷。
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938,、891、-1865、 754、
804、423 cm-1 C-H
1302、1140
cm C-N
-1
-1
620, 和 570 cm MA摻
-1 amine 變形
1578
cmcm
quinoid
-1 benzenoid
570 cm
1496
變形
伸縮振動
雜
938 and 891 cm-1
Mo=O
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MA/An摩耳比由0增加
到到1.5,其摻雜程度
從12.3%增加29.9%。
聚苯胺微米/奈米結構中
存在的MoVI的結合能在
Mo3d5/2 (232.7 eV)意味著
Mo沒有氧化還原反應,
保持原本聚苯胺微米/奈
米結構。
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隨著MA/An莫耳比增加,
導電度也會隨著增加。
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Conclusions
1. 利用鉬酸當摻雜劑,過硫酸銨當氧化劑,製備了自組裝的聚苯胺
微/納米結構。而PANI/MA型態有奈米纖維或奈米管 ,或是奈米
纖維或微米中空球共存。
2.由於反應時間的增加,聚合期間產生硫酸,pH值也會跟著減少,
且型態也會隨著改變,從微米中空球變為奈米纖維。
3.本研究發現,MA能做為軟模板,形成球狀和柱狀微胞,形成聚
苯胺微/奈米結構。
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