《镍对铁磁性导电聚苯胺性能的影响》由会员分享，可在线阅读，更多相关《镍对铁磁性导电聚苯胺性能的影响（74页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、扬州大学 硕士学位论文 镍对铁磁性导电聚苯胺性能的影响 姓名：张娅 申请学位级别：硕士 专业：物理化学 指导教师：阚锦晴 20080501 张娅：镍对铁磁性导电聚苯胺件能的影响 扬州大学学位论文原创性声明和版权使用授权书 学位论文原创性声明 本人声明：所呈交的学位论文是在导师指导下独立进行研究工作所取得的 研究成果。除文中已经标明引用的内容外，本论文不包含其他个人或集体已经发 表的研究成果。对本文的研究做出贡献的个人和集体，均已在文中以明确方式标 明。本声明的法律结果由本人承担。 学位论文作者签名： 专署专 、 签字日期：3 年石自f 佣 学位论文版权使用授权书 本人完全了解学校有关保留、使用
2、学位论文的规定，即：学校有权保留并 向国家有关部门或机构送交学位论文的复印件和电子文档，允许论文被查阅和借 阅。本人授权扬州大学可以将学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检 索，可以采用影印、缩印或扫描等复制手段保存、汇编学位论文。同时授权中国 科学技术信息研究所将本学位论文收录到中国学位论文全文数据库，并通过 网络向社会公众提供信息服务。 = 期签字日期：肛刺 漉名：阍研畦 厶月f 佣签字日期：知形年易月，口日 ( 本页为学位论文末页。如论文为密件可不授权，但论文原创必须声明。) 张娅：镍对铁磁性导电聚苯胺性能的影响 中文摘要 一、导电铁磁性聚苯胺的合成及反应时间对其性质的影响 室温和
3、不同反应时间条件下，在含有适量六水合氯化镍的苯胺( 0 1m 0 1 d I l l 刁) 与盐酸( 0 5m o ld m 3 ) 混合液中合成得到铁磁性导电聚苯胺，使用过硫酸 铵为氧化剂。所得产物的电导率在1 0 1 0 。2Sc m 。1 数量级。产物的电子顺磁共振 波谱表明：反应8 小时得到的聚苯胺具有最窄的线宽值( H 。= 1 9 6 ) 和最大的 电子自旋密度值( 2 3 6 1 0 2 0s p i l l s9 1 ) 。磁化率与磁场强度曲线表明：产物聚苯 胺在3 0 0 K 时具有软铁磁行为，其中合成8 小时得到的聚苯胺具有最大的饱和磁 化率( 0 0 5 0e m ug
4、o ) 。紫外光谱和红外光谱表明在镍离子与聚苯胺链之间存在相 互作用，且在磁场条件下加入六水合氯化镍合成得到的聚苯胺的骨架结构与不 加六水合氯化镍合成得到的聚苯胺的骨架结构几乎相同。循环伏安结果表明： 在含有六水合氯化镍条件下合成的聚苯胺具有电化学活性。 二、室温下酶法合成铁磁性导电聚苯胺 铁磁性聚苯胺在分别在含和不含六水合氯化镍的苯胺与盐酸体系中被合 成，使用辣根过氧化酶作催化剂，过硫酸铵为氧化剂。所得产物的电导率在1 0 。1 Sc n r l 数量级。产物的电子顺磁共振波谱表明：合成时加入六水合氯化镍的聚苯 胺中含有成单电子，计算得到电子自旋密度为1 0 9 1 0 1 9s p i n
5、 S 分1 ，该值明显高于 合成时不加六水合氯化镍的聚苯胺( 其电子自旋密度为1 0 1 8s p i n sg 。) 。磁化率与 磁场强度曲线表明：合成时加入六水合氯化镍的聚苯胺在3 0 0 K 时具有软铁磁行 为，它的饱和磁化率为0 0 1 8e m ug ，矫顽力约为5 5O e 。产物的紫外光谱和红 外光谱表明：镍离子与聚苯胺链之间存在相互作用，且加入六水合氯化镍合成 得到的聚苯胺的骨架结构与不加六水合氯化镍合成得到的聚苯胺的骨架结构几 乎相同。 2 扬州人学硕L 学位论文 三、外加磁场条件下酶法合成铁磁性导电聚苯胺 在外加磁场中，铁磁性导电聚苯胺在含有六水合氯化镍的苯胺与盐酸的4 羟
6、乙基哌嗪乙磺酸缓冲体系中被合成，使用辣根过氧化酶作催化剂，过硫酸铵 为氧化剂。产物的电子顺磁共振波谱表明：合成时加入六水合氯化镍的聚苯胺 中含有成单电子，计算得电子自旋密度为7 6 0 1 0 1 9s p i n sg 。磁化率与磁场强 度曲线表明：合成时加入六水合氯化镍的聚苯胺在3 0 0K 时具有软铁磁行为， 它的饱和磁化率和矫顽力分别为0 0 3 3e m ug 1 和5O e 。紫外光谱和红外光谱表 明在镍离子与聚苯胺链之间存在相互作用，且在磁场条件下加入六水合氯化镍 合成得到的聚苯胺的骨架结构与不加六水合氯化镍合成得到的聚苯胺的骨架结 构几乎相同。 张娅：镍对铁磁性导电聚苯胺性能的
7、影响 3 A b s t r a c t 1 S t u d yo nS y n m e s i sa n dC h a r a c t e r i z a t i o no fF e r r o m a g n e t i cC o n d u c t i n g P o l v a n i l i n e F e r r o m 姆皿e t i cp o l y a n i l i n ew e r es y n t h e s i z e di nas o l u t i o nc o n t a i n i n g0 1m o ld m - j a n i l i n e ，O 5m
8、o ld m 。H C la n da d e q u a t eN i C l 2 6 H 2 0a ta I I l b i e mt e m p e r a n l l e ，u s i n g p e r o x y d i s u I p h a t ea sa no x i d a m T h ec o n ( h l c t i V i t i e so ft I l er e s u I t i n gp r o d u c t sw e r ei n t h em a g n i t u d eo r d e ro flO 10 乞Sc m T h er e s u l t
9、so fe l e c t r o np a r a m a g n e t i c r e s o n a n c e ( E P R ) s p e c t r ai n d i c a t e dt h a tm en 气N Is y n t h e s i z e dw i t hN i C l 2 6 H 2 0f o r8 h o u r sh a dt h en a r r o w e s tl i n e 谢d t h ( H p p 2 1 9 6 ) a 1 1 dm em a X i m 啪s p i nd e n s 毋 ( 2 3 6 1 0 2 0s p i n s
10、g 。1 ) T h e 眦弘e t i z a t i o n ( 协- m a g n e t i cf i e l d ( 劢c u e ss h o w e dt h a t t h e p o l y a n i l i n ew a sf e l l r o m a g n e t i c b e h a V i o ra tr o o mt e m p e r a t u r e T h eP A N I s y n t h e s i z e dw i mN i C l 2 。6 H 2 0f o r8h o u r sh a dt h e1 a 唱e s ts a t u r
11、 a t i o nm a g n e t i z a t i o n ( M s ) o fO 0 5 0e m u g U v V i sa I l dF T I RS p e c t r as h o w e dm a tm e r ew a ss t r o n gi n t e r a c t i o n b e 铆e e nN ra 1 1 dP ! A N Ic h a i n sb u tt h eb a c k b o n ec h a i n so f P A N I 、v e r eh a r d l yc h a l l g e d c o n l p a r e dw
12、 i t h 州Is y n _ t 1 1 e s i z e d 埘t l l o mN i C l 2 6 H 2 0 C y c l i cv o l t a m 瑚。笋锄r e s u l t s i n d i c a t e dt h a tt l l eP A N If i l m s y n t h e s i z e dw i t hN i C l 2 。6 H 2 0w a so fe X c e l l e n t e l e c t r o c h e m i c a la c t i v i t y 2 B o t h C o n d u c t i n g a n
13、 d F e n o m a g n e t i cP 0 1 y a n i l i n e a tA m b i e n t T e m p e r a t u r e F e r r o m a g n e t i cp o l y a n i l i n ew a ss y n t h e s i z e di na I l i l i n ea u l dH C lw i t ha I l d 晰m o u t N i C l 2 6 H 2 0 ，u S i n gp e r o x y d i s u l p h a t ea Sa I lo x i d a n ta n dh
14、o r s e r a d i s hp e r o x i d a s ea Sa c a _ t a l y s t T l l ec o n d u c t i v 时o f t h er e s u l t i n gp r o d u c t 、 ，a Sa b o u t10 。1Sc m 一1 1 1 er e s u l to f e l e c t r o np a r 锄a 盟e t i cr e s o n a n c e ( E P R ) s p e c t r ai n d i c a t e dt h a tt h e r ew e r eu n p a i r
15、e d 4 扬州人学硕1 j 学位论文 e l e c t r o n si nP A N Is y n t l l e s i z e dw i t hN i C l 2 6 H 2 0a I l dt h es p i nd e n s i t yo ft h eP A N lw a s 1 0 9 1 0 1 9s p i n sg ，w l l i c hw a Sm o r et h a l lt h eP A N I ( 1 0 1 8s p i n sg 1 ) s y n t h e s i z e d w i t h o u tN i C l 2 。6 H 2 0 T h e
16、m a g n e t i z a t i o n ( 蚴- m a g n e t i cf i e l d ( 肋c u n ，es h o w e dt h a t P A N ls y n t h e s i z e dw i t hN i C l 2 6 H 2 0w a So fs o j f tf e r r o m a g n e t i cb e h a v i o ra ta b o u t3 0 0 Ka n di t ss a t u r a t i o nm a g n e t i z a t i o n ( M s ) 、a s0 018e m ug q ( e l e c t r o m a 舯e t i cu n i tp e r 伊锄) a n d t h ec o e r c i V ef o r c e ( H c ) w a Sa b o u t5 50 e U v - V i sa I l dF
