聚苯胺制备研究 导电性能

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---------------------------------------------------------------范文最新推荐------------------------------------------------------聚苯胺制备研究+导电性能摘要：使用过硫酸铵作为苯胺制备聚苯胺的氧化剂，在酸性的条件下用化学氧化聚合的方法将苯胺合成了高分子的导电聚合物聚苯胺。合成之后用2mol/L的盐酸对合成的聚苯胺进行了参杂，以使其具有更好的导电性。随后聚苯胺放在培养皿中拿到烘箱中烘干，得到参杂后的导电聚合物，用实验的方法来探测其导电性能，运用仪器测试其红外谱图，分析其聚合度，解释各个数值处所出的吸收峰所代表的含义。并且在实验的验证方法下，验证聚苯胺在参杂前后的导电性能的变化，并探究此变化的原因，最后研究如何将其运用于导电油墨中。关键字：聚苯胺；导电率；参杂；聚合物4252Studyonthepolymerizationofpolyanilinewithhighelectrical29/29 ---------------------------------------------------------------范文最新推荐------------------------------------------------------聚苯胺制备研究+导电性能摘要：使用过硫酸铵作为苯胺制备聚苯胺的氧化剂，在酸性的条件下用化学氧化聚合的方法将苯胺合成了高分子的导电聚合物聚苯胺。合成之后用2mol/L的盐酸对合成的聚苯胺进行了参杂，以使其具有更好的导电性。随后聚苯胺放在培养皿中拿到烘箱中烘干，得到参杂后的导电聚合物，用实验的方法来探测其导电性能，运用仪器测试其红外谱图，分析其聚合度，解释各个数值处所出的吸收峰所代表的含义。并且在实验的验证方法下，验证聚苯胺在参杂前后的导电性能的变化，并探究此变化的原因，最后研究如何将其运用于导电油墨中。关键字：聚苯胺；导电率；参杂；聚合物4252Studyonthepolymerizationofpolyanilinewithhighelectrical29/29 ---------------------------------------------------------------范文最新推荐------------------------------------------------------聚苯胺制备研究+导电性能摘要：使用过硫酸铵作为苯胺制备聚苯胺的氧化剂，在酸性的条件下用化学氧化聚合的方法将苯胺合成了高分子的导电聚合物聚苯胺。合成之后用2mol/L的盐酸对合成的聚苯胺进行了参杂，以使其具有更好的导电性。随后聚苯胺放在培养皿中拿到烘箱中烘干，得到参杂后的导电聚合物，用实验的方法来探测其导电性能，运用仪器测试其红外谱图，分析其聚合度，解释各个数值处所出的吸收峰所代表的含义。并且在实验的验证方法下，验证聚苯胺在参杂前后的导电性能的变化，并探究此变化的原因，最后研究如何将其运用于导电油墨中。关键字：聚苯胺；导电率；参杂；聚合物4252Studyonthepolymerizationofpolyanilinewithhighelectrical29/29 ---------------------------------------------------------------范文最新推荐------------------------------------------------------聚苯胺制备研究+导电性能摘要：使用过硫酸铵作为苯胺制备聚苯胺的氧化剂，在酸性的条件下用化学氧化聚合的方法将苯胺合成了高分子的导电聚合物聚苯胺。合成之后用2mol/L的盐酸对合成的聚苯胺进行了参杂，以使其具有更好的导电性。随后聚苯胺放在培养皿中拿到烘箱中烘干，得到参杂后的导电聚合物，用实验的方法来探测其导电性能，运用仪器测试其红外谱图，分析其聚合度，解释各个数值处所出的吸收峰所代表的含义。并且在实验的验证方法下，验证聚苯胺在参杂前后的导电性能的变化，并探究此变化的原因，最后研究如何将其运用于导电油墨中。关键字：聚苯胺；导电率；参杂；聚合物4252Studyonthepolymerizationofpolyanilinewithhighelectrical29/29 ---------------------------------------------------------------范文最新推荐------------------------------------------------------聚苯胺制备研究+导电性能摘要：使用过硫酸铵作为苯胺制备聚苯胺的氧化剂，在酸性的条件下用化学氧化聚合的方法将苯胺合成了高分子的导电聚合物聚苯胺。合成之后用2mol/L的盐酸对合成的聚苯胺进行了参杂，以使其具有更好的导电性。随后聚苯胺放在培养皿中拿到烘箱中烘干，得到参杂后的导电聚合物，用实验的方法来探测其导电性能，运用仪器测试其红外谱图，分析其聚合度，解释各个数值处所出的吸收峰所代表的含义。并且在实验的验证方法下，验证聚苯胺在参杂前后的导电性能的变化，并探究此变化的原因，最后研究如何将其运用于导电油墨中。关键字：聚苯胺；导电率；参杂；聚合物4252Studyonthepolymerizationofpolyanilinewithhighelectrical29/29 ---------------------------------------------------------------范文最新推荐------------------------------------------------------聚苯胺制备研究+导电性能摘要：使用过硫酸铵作为苯胺制备聚苯胺的氧化剂，在酸性的条件下用化学氧化聚合的方法将苯胺合成了高分子的导电聚合物聚苯胺。合成之后用2mol/L的盐酸对合成的聚苯胺进行了参杂，以使其具有更好的导电性。随后聚苯胺放在培养皿中拿到烘箱中烘干，得到参杂后的导电聚合物，用实验的方法来探测其导电性能，运用仪器测试其红外谱图，分析其聚合度，解释各个数值处所出的吸收峰所代表的含义。并且在实验的验证方法下，验证聚苯胺在参杂前后的导电性能的变化，并探究此变化的原因，最后研究如何将其运用于导电油墨中。关键字：聚苯胺；导电率；参杂；聚合物4252Studyonthepolymerizationofpolyanilinewithhighelectrical29/29 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---------------------------------------------------------------范文最新推荐------------------------------------------------------conductivityAbstract:usingammoniumpersulfateasoxidantandanilinepreparationofpolyaniline,chemicaloxidationpolymerizationmethodunderacidicconditionstotheconductivepolymerpolyanilinemacromolecularsynthesisofaniline.Aftersynthesiswith2mol/Lhydrochloricacidforthesynthesisofpolyanilinewasdoped,conductivetomakeitbetter.ThenpolyanilinewasplacedinaPetridishtotheovendrying,conductingpolymerdopedafter,experimentalmethodwasusedtodetecttheconductivity,testitsinfraredspectrumanalysisusingtheinstrument,thedegreeofpolymerization,explaineachvaluepremisesaabsorptionpeakmeans.Andintheverificationexperiment,validatechangesinconductivityofpolyanilinedopedbeforeandafter,andexplorethischange,finallystudyhowtoapplyittoconductiveink.Keywords:polyaniline;conductivity;polymer29/29 ---------------------------------------------------------------范文最新推荐------------------------------------------------------blend;目录1开题报告•11.1开题依据•11.2文献综述•32.2.1.129/29 ---------------------------------------------------------------范文最新推荐------------------------------------------------------配制2mol/L的过硫酸铵水溶液••132.2.1.2配置一定物质的量浓度的盐酸••132.2.1.3聚合反应•142.2.1.4产物处理••142.2.1.5参杂153实验记录与数据处理••163.1实验记录••163.2数据记录与处理•263.429/29 ---------------------------------------------------------------范文最新推荐------------------------------------------------------结果分析•273.4.1盐酸的物质的量浓度与电导率的关系图••273.4.2盐酸的物质的量浓度与聚苯胺产量的关系图273.5样品•293.5.1分析304产物性能分析•314.1以2mol/l盐酸制备的聚苯胺为样品进行产物的性能分析314.2分子聚合过程机理33致谢34参考文献•352实验部分2.1仪器与药品2.1.1仪器150mL三口瓶，平衡滴液漏，斗布氏漏斗，电磁搅拌器，水泵。表2.1.129/29 ---------------------------------------------------------------范文最新推荐------------------------------------------------------主要仪器名称型号厂家电子天平YP1201N上海精密科学仪器有限公司电磁搅拌器JB50-D型上海标本模型厂制造循环水式真空泵SHZ-D(Ⅲ)巩义市英峪子华仪器厂调温电热套DRT-TW型郑州长城科工贸有限公司分析天平AUY220日本岛津公司2.1.2药品36%浓盐酸，苯胺，过硫酸铵29/29 ---------------------------------------------------------------范文最新推荐------------------------------------------------------分子式HclC6H7N(NH4)2S2O8分子量36.1693.128228.201沸点(℃)61184.4/熔点(℃)-30-6.2/密度1.179相对密度1.02/溶解度与水混溶微溶于水溶于水备注AR级AR级CP级2.1.3仪器的洗涤和干燥将三口瓶、配制过硫酸铵和盐酸的烧杯、滴液漏斗和布氏漏斗用蒸馏水清洗干净，放入烘箱中烘干。2.2实验步骤2.2.1控制温度和反应时间不变的前提下，改变盐酸的摩尔质量2.2.1.129/29 ---------------------------------------------------------------范文最新推荐------------------------------------------------------配制2mol/L的过硫酸铵水溶液：用分析天平称取22.8g过硫酸铵晶体，常温下，轻轻搅拌使其溶解于50mL蒸馏水中。物质的量浓度计算：2.2.1.2配置一定物质的量浓度的盐酸戴手套精确量取一定体积的36%的浓盐酸加入300mL蒸馏水中，混合均匀得到一定物质的量浓度的盐酸。主要公式：，Hcl的物质的量浓度（mol/L）Hcl的物质的量（mol）Hcl的浓度（%）浓Hcl的体积ml29/29 ---------------------------------------------------------------范文最新推荐------------------------------------------------------12:30配制4mol/l的Hcl溶液用干燥的100ml量筒，分两次共量取150ml36%的浓盐酸打开浓盐酸的瓶盖，有白烟冒出（由于盐酸有强挥发性，与水蒸气结合形成小液滴），有刺激性气味12:33将量取的浓盐酸慢慢的倒入已盛有300ml蒸馏水的大烧杯中，倒的时候不停的搅拌，使其快速，切均匀散热倾倒过程中放出大量的热，所以需要不停的一直搅拌，而且慢慢的倒入，搅拌均匀后得4mol/l的盐酸12:38配置2mol/l的过硫酸铵溶液用电子天平称取22.8g过硫酸铵过硫酸铵为白色，小颗粒状固体12:40将称取的22.8g固体倒入装有50ml蒸馏水的小烧杯中，不断搅拌，使其溶解白色固体易溶于水，测其PH值，呈酸性12:42用量筒量取9.2ml苯胺溶液无色略带微黄油状液体，强烈气味12:45投料于三口瓶100ml29/29 ---------------------------------------------------------------范文最新推荐------------------------------------------------------4mol/l的Hcl溶液9.2ml苯胺溶液无色略带微黄色油状液体12:47将三口烧瓶放入冰水浴中，并打开搅拌，使其反应，并且继续降温无色略带微黄色油状液体12:49将配制好的2mol/l的过硫酸铵溶液，小心的倒入滴液漏斗中，放在三口烧瓶上备用无色透明，无杂质液体12:51继续匀速搅拌T=5℃12:53打开滴液漏斗开关，开始慢慢的滴加过硫酸铵溶液，控制滴加速度在3-5S/滴T=3℃浅黄色液体（滴入过硫酸铵两滴后液体颜色开始有变化了）12:53控制温度，控制滴速T=2℃黑色液体14:03停止滴加过硫酸铵，使其降温T=6℃黑色液体14:04打开滴液漏斗，控制滴速，缓慢滴加29/29 ---------------------------------------------------------------范文最新推荐------------------------------------------------------过硫酸铵溶液T=4℃黑色液体14:10过硫酸铵滴加完成拿去滴液漏斗，继续保温搅拌T=4℃黑色液体14:15均匀搅拌，控制温度T=4℃黑色液体14:25均匀搅拌，控制温度T=3℃黑色液体14:35均匀搅拌，控制温度T=3℃黑色液体14:44均匀搅拌，控制温度T=3℃黑色液体14:56均匀搅拌，控制温度T=2℃黑色液体15:04均匀搅拌，控制温度T=2℃黑色液体15:12持续保温搅拌了一个小时，停止搅拌T=1℃黑色液体15:17将反应液缓慢，均匀的倒入布氏漏斗中，当液体覆盖底部时打开循环水式真空泵，边抽边倒，对反应液进行抽滤抽滤完成之后，滤饼为黑色固体，滤液为深紫色液体15:20将滤饼用蒸馏水洗涤数次滤饼为黑色固体滤液颜色渐渐变浅15:28用PH试纸测定洗涤液的PH值使洗涤的滤液PH=4左右，颜色为无色透明15:35将滤饼放入100ml29/29 ---------------------------------------------------------------范文最新推荐------------------------------------------------------4mol/l的盐酸中黑色固体部分溶解变成黑色悬浊液15:40在烧杯上盖上表面皿，打开电磁搅拌器开始搅拌固体渐渐溶解15:55常温下均匀搅拌黑色悬浊液，有较大块固体29/29 ---------------------------------------------------------------范文最新推荐------------------------------------------------------2013年4月5日（用2.5mol/lHcl制备）9:30配制2.5mol/l的Hcl溶液用干燥的100ml量筒，分两次共量取94ml36%的浓盐酸打开浓盐酸的瓶盖，有白烟冒出（由于盐酸有强挥发性，与水蒸气结合形成小液滴），有刺激性气味9:32将量取的浓盐酸慢慢的倒入已盛有300ml蒸馏水的大烧杯中，搅拌均匀后得2.5mol/l的盐酸9:37配置2mol/l的过硫酸铵溶液将称取的22.8g固体倒入装有50ml蒸馏水的小烧杯中得2mol/l的过硫酸铵溶液9:45投料于三口瓶100ml29/29 ---------------------------------------------------------------范文最新推荐------------------------------------------------------2.5mol/l的Hcl溶液，9.2ml苯胺溶液放入冰水浴中搅拌，降温无色略带微黄色油状液体9:50继续匀速搅拌T=5℃9:52打开滴液漏斗开关，开始慢慢的滴加过硫酸铵溶液，控制滴加速度在3-5S/滴T=5℃浅黄色液体（滴入过硫酸铵两滴后液体颜色开始有变化了）9:52控制温度，控制滴速T=3℃ 29/29 ---------------------------------------------------------------范文最新推荐------------------------------------------------------浅黄色液体9:52控制温度，控制滴速T=3℃浅绿色液体9:53控制温度，控制滴速T=3℃青绿色液体9:53控制温度，控制滴速T=4℃翠绿色液体9:53控制温度，控制滴速T=4℃深绿色液体9:54控制温度，控制滴速T=5℃墨绿色液体9:54控制温度，控制滴速T=5℃接近黑色液体12:30抽滤抽滤完成之后，滤饼为黑色固体，滤液为深紫色液体12:35将滤饼用蒸馏水洗涤数次滤饼为黑色固体滤液颜色渐渐变浅12:38用PH试纸测定洗涤液的PH值使洗涤的滤液PH=4左右，颜色为无色透明12:40将滤饼放入100ml29/29 ---------------------------------------------------------------范文最新推荐------------------------------------------------------2.5mol/l的盐酸中黑色固体部分溶解变成黑色悬浊液12:50在烧杯上盖上表面皿，打开电磁搅拌器开始搅拌固体渐渐溶解13:05常温下均匀搅拌黑色悬浊液，有较大块固体13:20常温下均匀搅拌黑色悬浊液，有较大块固体13:35常温下均匀搅拌黑色悬浊液，有较大块固体13:50常温下均匀搅拌黑色悬浊液14:05常温下均匀搅拌黑色悬浊液14:20常温下均匀搅拌黑色悬浊液14:35常温下均匀搅拌黑色悬浊液14:55停止搅拌黑色悬浊液14:58将反应液缓慢，均匀的倒入布氏漏斗中，当液体覆盖底部时打开循环水式真空泵，边抽边倒，对反应液进行抽滤抽滤完成之后，滤饼为黑色固体，滤液为深紫色液体15:05将滤饼用蒸馏水洗涤数次滤饼为黑色固体滤液颜色渐渐变浅直至无色透明15:25用万用电压表测定一定长度和横截面的聚苯胺的电阻R=0.722（欧姆）15:38称重已经洗涤并干燥的表面皿m（表面皿）=37.2282g29/29 ---------------------------------------------------------------范文最新推荐------------------------------------------------------12:45持续保温搅拌了一个小时，停止搅拌T=1℃黑色液体12:50抽滤，用蒸馏水洗涤数次，并测洗涤液的PH值使其为4左右。抽滤完成之后，滤饼为黑色固体，滤液为深紫色液体，洗涤后滤液颜色变浅，至无色后其PH=413:00将滤饼放入100ml29/29 ---------------------------------------------------------------范文最新推荐------------------------------------------------------2mol/l的盐酸中黑色固体部分溶解变成黑色悬浊液13:05开始搅拌固体渐渐溶解15:10停止搅拌黑色悬浊液15:15抽滤，并洗涤数次滤饼为黑色固体滤液颜色渐渐变浅直至无色透明15:20用万用电压表测定一定长度和横截面的聚苯胺的电阻R=0.474（欧姆）15:30称重已经洗涤并干燥的表面皿m（表面皿）=37.2282g15:35将样品转移到表面皿上样品为黑色固体15:40将表面皿连同样品一起放入烘箱中烘箱恒温在T=85℃2013年4月9日（称重样品）12:30将表面皿和样品从烘箱中取出样品为宝蓝色固体，片刻后立即变为深黑色，最后变为黑色12:40将样品连同表面皿一起称重m（表面皿+样品）=46.1772g2013年4月11日(用1.5mol/lHcl制备)8:00配制1.5mol/l的Hcl溶液得无色透明液体8:08配置2mol/l的过硫酸铵溶液得无色透明液体29/29 ---------------------------------------------------------------范文最新推荐------------------------------------------------------15:35将样品转移到表面皿上样品为黑色固体15:45将表面皿连同样品一起放入烘箱中烘箱恒温在T=85℃2013年4月12日（称重样品）9:50将表面皿和样品从烘箱中取出样品为宝蓝色固体，片刻后立即变为深黑色，最后变为黑色10:05将样品连同表面皿一起称重m（表面皿+样品）=46.0994g2013年4月15日（用1mol/lHcl制备）10:00配制1mol/l的Hcl溶液得无色透明液体10:12配置2mol/l的过硫酸铵溶液得无色透明液体10:15用量筒量取9.2ml苯胺溶液无色略带微黄油状液体，强烈气味10:18投料于三口瓶100ml1mol/l的Hcl溶液，9.2ml苯胺溶液，放入冰水浴中，搅拌无色略带微黄色油状液体是温度降至T=5℃10:25打开滴液漏斗开关，开始慢慢的滴加过硫酸铵溶液，控制滴加速度在3-5S/滴T=4℃浅黄色液体（滴入过硫酸铵两滴后液体颜色开始有变化了）10:30控制反应温度，控制滴速液体颜色有无色-微黄-浅黄-浅绿=翠绿-深绿-墨绿-接近黑色-黑色短短5分钟内完成这一系列颜色变化，之后溶液颜色一致呈黑色。11:30过硫酸铵滴加完成，继续保温搅拌T=6℃29/29 ---------------------------------------------------------------范文最新推荐------------------------------------------------------黑色液体12:35持续保温搅拌了一个小时，停止搅拌T=0℃黑色液体29/29 ---------------------------------------------------------------范文最新推荐------------------------------------------------------2.50.72245.96730.362.88.739120.47446.17720.244.28.9491.50.63846.09940.323.18.871213.34445.36261.670.68.1344以2mol/lHcl为计算实例：假设每次测定时电阻长度均为2cm，横截面积均为1cm23.429/29 ---------------------------------------------------------------范文最新推荐------------------------------------------------------结果分析3.4.1盐酸的物质的量浓度与电导率的关系图用origin软件，以盐酸的物质的量浓度为横坐标，以产物的电导率为纵坐标作图，结果如下图所示。图3.4.1盐酸的物质的量浓度与电导率的关系图从实验结果可以很明显的看出，改变反应中盐酸的浓度，产物聚苯胺的电导率亦会有不同程度的变化，并不是盐酸的物质的量浓度越大，反应得的产物的电导率越高，实验结果是呈抛物线形状，当盐酸的浓度为2（mol/l）时，产物的电导率达到最高值4.2（S/cm）。距离浓度2（mol/l）较近的地方的电导率也较高，1-2之间，2-3之间，浓度改变相当明显。3.4.2盐酸的物质的量浓度与聚苯胺产量的关系图用origin软件，以盐酸的物质的量浓度为横坐标，以产物的质量为纵坐标作图，结果如下图所示图3.4.2盐酸的物质的量浓度与聚苯胺产量的关系图从实验结果可以很明显的看出，改变反应中盐酸的浓度，产物聚苯胺的质量亦会有不同程度的变化，并不是盐酸的物质的量浓度越大，反应得的产物的质量越高，实验结果是呈抛物线形状，当盐酸的浓度为2（mol/l）时，产物的质量达到最高值8.949g。浓度为1.5-2.5（mol/l）之间时，盐酸的浓度对反应物的产量的影响不是很大。29/29 ---------------------------------------------------------------范文最新推荐------------------------------------------------------4.2分子聚合过程机理根据上述实验，我认为聚苯胺的聚合过程是一个氧化偶联的过程，其机理为一个链式聚合的机理。聚合反应机理所示。引发过程是一个苯胺分子失去两个电子和一个质子形成一个nitrenium的过程。生成的nitrenium随即进攻一个苯胺分子的对为氢。链增长过程与引发过程相似，也是首先端头的伯胺被氧化，随后生成的nitrenium进攻苯胺分子的对位氢进行亲电取代，以形成聚苯胺的聚合以及分子链的增长。致谢虽然这篇已经接近尾声，但是现在的我并不想这么快的结束，的结束也就是意味着大学生涯的结束，四年的大学生活丰富，精彩，令人难忘。而这一切都会随着的结束而画上句号。感谢老师：从刚开始的科技创新，到后来的，郁平老师都悉心的教导着我，课上，老师庄严而严肃，条理清晰的讲述着知识点，课下，老师和蔼有可亲，细心体贴的照顾着我生活。就而言，郁老师为我可算是操碎了心，从最初的悉心选题，到开题依据，文献资料的查阅，再到开题报告的撰写，实验流程的确定，以及后面的实验部分（包括帮我选择试验场所，实验所需药品的采购，再到后面的实验操作），数据记录，数据分析，等等方面郁老师在培养我独立能力的同时，样样亲力亲为，使我在摸索过程中，少走了很多弯路，郁老师运用其及其丰富的理论知识和实践经验，为我解答，，而且让我在困惑时及时的得到了最需要的帮助，使我额视野开阔了，知识面扩大了。郁老师，您辛苦了感谢同学：我们是一个团队，从大二暑假就组建起来的团队，，你们和我一起讨论课题，和我一起坐在图书馆里查资料，我们一起申请项目，我们一起写论文，这样的日子相信以后也不会有了，我会怀念，我会感谢，我们大家在一起的日子，在一起大家给予我的帮助，无论是生活上，还是知识上的。BCBL（bettercity，betterlife）谢谢你们29/29