多形貌納米銀、聚苯胺、四氧化三鐵的制備及其應用

1、摘要IABSTRACTIll符號說明V1前言11.1引言11.2納米銀的制備及應用研究2121納米銀制備方法的研究21.2.2納米銀應用研究31.3聚苯胺的制備及其應用研究41.3聚苯胺的制備及導電機理探索41.3.2聚苯胺的應用51.4四氧化三鐵的制備及其復合51.4.1四氧化三鐵制備51.4.2四氧化三鐵的復合61.5醇酸樹脂復合防腐涂料的發(fā)展61.6本課題的研究意義及內容72不同形貌納米銀的制備及性質82.1引言82.2實驗8221實驗原料82.2.2實驗儀器設備92.3多形貌納米銀的制備 92.4分析測試102.4.1形貌測試102.4.2 XRD 測試102.4.3紫外測試102.4

2、.4熒光測試102.4.5拉曼測試112.5結果與討論 112.5PVP用量對納米銀形貌的影響112.5.2不同誘導劑對納米銀形貌的影響132.5.3 AOT對納米銀形貌影響152.5.4花狀納米銀的羅丹明B增強效應172.6本章小結 203不同形貌聚苯胺的制備及性質223.1 弓I 言223.2實驗部分223.2.1實驗原料223.2.2實驗儀器設備223.3多形貌聚苯胺的制備及其與納米銀的復配 233.3多形貌導電聚苯胺的制備 233.3.2 Ag摻雜聚苯胺復合導電材料的制備 233.4分析測試 243.4.1 FESEM 測試243.4.2透射電鏡測試243.4.3 XRD 測試243.

3、4.4紫外測試243.4.5拉曼測試243.4.6導電性測試243.5結果與討論243.5.1不同表面活性劑對聚苯胺性能的影響243.5.2不同摻雜劑對聚苯胺性能的影響333.53 APS的量對聚苯胺性能的影響363.5.4 Ag摻雜聚苯胺復合材料的性能研究393.6結淪414 Fe3O4/聚苯胺復合防腐涂料的制備424.1 弓I 言424.2實驗部分424.2.1實驗原料424.2.2實驗儀器設備424.3 Fe5O4的制備及醇酸樹脂基防腐涂料的制備434.3Fed 的制備4343.2 Fe3O4/聚苯胺的物理制備434.3.3 FesOd聚苯胺的化學制備4343.4聚苯胺醇酸樹脂防腐涂料的

4、制備 4443.5 Fe3O4/聚苯胺-醇酸樹脂防腐涂料的制備444.3.6 制 備防腐涂層 444.4樣品測試 444.4.1結構測試444.4.2涂層耐鹽霧性測試444.4.3 XRD 測試444.4.4 FESEM 測試444.4.5透射電鏡測試 444.4.6極化曲線測試 454.4.7耐酸堿性測試 454.4.8硬度測試454.5結果與討論454.5.1四氧化三鐵的表征454.5.2聚苯胺Fe3O4的表征514.5.3 FesOd聚苯胺改性醇酸樹脂防腐涂料的表征524.6結論565全文總結與展望585主要工作585.1.1多形貌納米銀的制備585.2多形貌聚苯胺的制備585.3 Fe

5、jCW聚苯胺復合防腐涂料的制備595.2創(chuàng)新點595.3后續(xù)工作展望59致謝60參考文獻61攻讀碩士學位期間發(fā)表的論文68原創(chuàng)性聲明及關于學位論文使用授權的聲明69ill多形貌納米銀，聚苯胺，四氧化三鐵的制備及其應用1前言1.1引言納米材料自誕生以來就得到廣泛的關注，通過對物體微小尺寸的排列進行控制，我 們得到了大量性能優(yōu)異的材料冋，納米材料技術的發(fā)展大大豐富了材料領域，為材料科 學的發(fā)展及性能開發(fā)提供新方向。隨著分析測試技術的發(fā)展人們對于納米材料的認識更 進一步，這種材料在半導體叫 化妝品，自清潔材料等領域發(fā)揮了重要作用。納米材料是一種由基本顆粒組成的粉狀或塊狀的天然或者人工材料，廣義上而言

6、， 納米材料的定義是，構成材料的基本顆粒其三維空間至少在一維在方向上受納米尺度調 制，處于1-lOOnm數(shù)量級叭相比于宏觀物體或者單個孤立原子，這種特殊的尺寸使得 納米材料具有不同的性質。納米材料性能的特殊性大大地依賴于材料的尺寸，通常表現(xiàn) 為小尺寸效應，宏觀量子隧道效應，表面效應和量子效應4種特殊效應。這四種效應也 是其應用的基礎，如：宏觀量子隧道效應確立了現(xiàn)存微電子器件進一步微型化的極限， 未來也將成為該領域研究的主導“；表面效應使其在醫(yī)藥、軍事、航天等領域開發(fā)了新 的用途皿叫小尺寸效應使得材料表現(xiàn)出一些新的光冋、電、磁、熱力學性能|叫而量子 效應對半導體產(chǎn)業(yè)的發(fā)展具有重大意義叫嘰納米銀具

7、有比表面積大，活性高的特點，作為一種新興材料其廣泛應用于 醫(yī)療領域叫9,導電涂層催化材料陽，新能源等領域，用納米銀制備的高 端銀漿（膠）導電性好，且銀粉用量減少了約50%"",現(xiàn)己大量應用于片式 元件外電極3】，太陽能電池板電極，LED芯片封裝及印刷電子器件的導電油 墨mm）。研兜發(fā)現(xiàn)用于催化和表面增強的納米銀對其形貌叩、結構、尺寸叩 和尺寸分布以及材料本身所處的化學物理環(huán)境的依賴性很強，關于形貌的研究 目前大都集中在球狀，棒狀等基礎形貌，本文采用多元醇法制備出了立體花狀 納米銀，然而還有許多后續(xù)的純化及其形成機理的研究工作需要完成。作為導電高分子，聚苯胺不僅具備原料易得，合成方便，導電性能優(yōu)良等 特點，且其自身具有氧化還原性、電催化活性、電質變色行為、質子交換性等 特性，同時又能與其他化合物復合"叩。因此，自其被開發(fā)以來就廣泛受到人 們的關注，然而隨著對新材料要求的提高，聚苯胺的應用收到了很大的限制， 問題主要集中在兩點：1）微觀形貌不能很好的控制，進而性能穩(wěn)定性差；2） 可加工性差