不同酸掺杂聚苯胺导电性能的简述

由于易于合成,导电率高和温度与环境稳定性等优点,聚苯胺作为导电高分子已成为研究热点。本文在介绍掺杂聚苯胺的导电机理后,重点分析比较了不同酸掺杂聚苯胺的导电性能。其中无机酸掺杂后的聚苯胺导电率提高显著,有机酸掺杂中常用来改善其溶解性。     

氮掺杂荧光碳点的合成及其生物应用进展

杂原子掺杂碳点因其优异的性能而备受关注,其中以氮掺杂碳点（N-CDs）的研究最为广泛. N-CDs相较于普通碳点（CDs）具有更高的量子产率和发光性能. 优良的水溶性、低毒性、令人满意的生物相容性和良好的组织通透性,令其在生物分析检测、抗菌剂、生物医学成像和疾病治疗中显示出了巨大的应用前景. 文章简述了N-CDs的相关性能、合成策略及其在生物医学领域的相关应用.     

氮掺杂碳量子点荧光探针快速检测山梨酸钾

山梨酸钾属于酸性食品防腐剂,能有效地抑制霉菌、酵母菌和好氧性细菌的活性,延长食品的保存时间,并保持食品原有的风味.本研究通过一步水热法合成了水溶性良好的荧光氮掺杂碳量子点（NCQDs）,基于山梨酸钾能有效地猝灭NCQDs而构建了快速检测山梨酸钾的荧光探针.在最佳实验条件下,山梨酸钾浓度在3.0×10^-5～1.0×10^-4mol/L和1.0×10^-7～3.0×10^-5mol/L范围内与NCQDs荧光猝灭强度呈现良好的线性关系,检出限为9.5×10^-8mol/L.我们已将其用于苏打水及白醋中山梨酸钾含量的测定,回收率分别为98.25%～102.7%和98.33%～101.8%.     

导电聚苯胺的合成、性能及应用

聚苯胺（PANI）是研究最为广泛的导电高分子材料之一。本文综述了聚苯胺的结构、特性及几种合成聚苯胺的方法,介绍了聚苯胺的掺杂方法及聚苯胺的应用前景。     

以豌豆荚为碳源制备氮掺杂碳点及应用研究

为了实现对豌豆荚的高效利用,文中以豌豆荚为碳源,以乙二胺为氮源,使用绿色水热法制备了氮掺杂的碳点(NCDs).通过X射线衍射法(XRD)、透射电子显微镜(TEM)、傅里叶变换红外光谱法(FTIR)、X射线光电子能谱分析(XPS)、紫外-可见分光光度法(UV-Vis)以及荧光分光光度法(FL)分别对制得的NCDs进行了结...     

基于硼氮共掺杂荧光碳点定量分析吡罗昔康

以邻苯二胺、谷氨酸及硼酸为前驱体,通过简单的一步水热法成功制备水溶性极好的硼氮共掺杂荧光碳点(B,N-CDs)。该B,N-CDs粒径约为20 nm,在吡罗昔康(PRX)的存在下,由于B,N-CDs和PRX之间存在强烈的电子或能量转移导致发生了强烈的荧光淬灭效应。据此,应用荧光碳点B,N-CDs作为荧光探针成功构建了高选择性、高灵敏性的PRX检测荧光传感器。实验数据显示,该传感器具有响应速度快、线性范围宽和检测限低等优点。检测PRX的线性范围为2×10~(-5)～1.5×10~(-4) mol/L,LOD为5.7×10~(-8) mol/L。该传感器用于实际样品检测得到了较好的回收率(94.3%～103.3%),充分说明B,N-CDs在药物检测领域具有很好的潜在应用价值。     

掺杂型聚苯胺导电防腐涂料的制备与研究

以苯胺为单体,过硫酸铵为氧化剂,通过化学氧化法合成聚苯胺,并以其为导电填料,以环氧树脂为成膜物,制备出一种电导率在0.04-0.05 S/cm范围内的新型导电防腐涂料。讨论了氧化剂的用量、盐酸的浓度、反应时间和反应温度等对聚苯胺涂料导电性的影响以及在盐雾、酸性、碱性和油水条件下,其腐蚀情况和电导率的变化。结果表明:实验最佳制备条件为:氧化剂与苯胺的摩尔比1∶1,反应温度小于5℃,反应时间4 h,盐酸浓度为2 mol/L,聚苯胺的质量分数为15%~20%;除碱性条件外,导电聚苯胺防腐涂料在油水、盐雾和酸性条件下均具有良好的导电性和防腐蚀性能。     

导电聚苯胺纳米管的界面法合成

在室温下，采用界面自组装聚合法首次成功制备了磷酸掺杂的导电聚苯胺纳米管，利用TEM．FT—IR，UV—Vis及四探针等技术对其结构和导电性能进行了表征．结果表明：由该法合成的聚苯胺具有纳米管结构，内外管径分别为20nm和120nm。长度在3～4μm，长径比为30：1；在室温下，电导率约为0．35S／cm．通过控制苯胺单体的浓度、掺杂剂酸的浓度和聚合反应时间能够实现对聚苯胺纳米管管长和管径的控制．     

基于碳点的荧光传感器用于高灵敏检测苦味酸

以蔗糖为碳源,浓硝酸和1,2-乙二胺为氮源,采用酸碱中和放热法快速合成了一种氮掺杂荧光碳点(N-CDs),并构建了免标记检测苦味酸(PA)的荧光纳米传感器.PA可通过内滤效应(IFE)强烈猝灭N-CDs的荧光,基于此,建立了一种检测水溶液中PA的荧光分析方法,其线性范围为0.8μmol/L～49.6 μmol/L,检出...     

氮掺杂碳量子点电化学发光检测谷胱甘肽

碳量子点(CQDs)以其优良的光电性能,以及环保、价廉、易得的优点而受到极大关注以柠檬酸(CA)和三聚氰胺(Melamine)为原料,采用一步水热法成功制备了氮掺杂的碳量子点(N-CQDs).对其形貌、组成及光谱性能进行了表征,详细研究了其电化学发光(ECL)性能,结果表明：所合成的N-CQDs在共反应剂过硫酸钾(K₂S₂O₈)存在下能发射强且稳定的ECL信号进一步研究显示：金纳米粒子(Au NPs)的存在会导致N-CQDs的ECL信号猝灭,而谷胱甘肽(GSH)的加入又能使其ECL信号得以恢复.根据这一特点实现了对GSH的灵敏检测,线性响应范围为1.0×10^-9～1.0×10^-4 mol·L^-1,检出限是8.0×10^-10 mol·L^-1.该策略也可用于其他含巯基(-SH)的生物硫醇类物质的检测.     

基于氮掺杂荧光碳点“on-off-on”模式的杀草强检测方法

以柠檬酸为碳源、尿素为氮源,采用一步水热法合成了氮掺杂的蓝色荧光碳点(N-CDs),并利用高分辨率透射电子显微镜(HR-TEM)、X射线衍射(XRD)、X射线光电子能谱(XPS)、紫外光谱和红外光谱对其形貌和结构进行表征。结果显示,N-CDs呈分散良好的球状颗粒,平均粒径为2.90±0.30 nm。Fe³⁺能与N-CDs表面的含氮基团络合致其荧光猝灭,而农药杀草强(AMT)与Fe³⁺具有更强的亲和力,当N-CDs/Fe³⁺共存体系中存在AMT时,Fe³⁺被AMT竞争下来,可以使N-CDs的荧光得以恢复,基于该原理建立了氮掺杂碳点荧光“on-off-on”模式检测杀草强的方法。经测定,所建立方法的线性范围为0.40～40.00μg/mL,相关系数为0.999 6,检出限为0.18μg/mL;其他离子和农药对其均无明显影响,方法特异性良好。将该方法应用于实际样品中杀草强的检测,回收率为100.01%～115.43%,效果良好,具有潜在的应用前景。     

可用于航空锂电池正极材料LiFePO4氮掺杂碳包覆改性研究

以二氰二胺为氮掺杂剂,采用溶胶凝胶法制备了氮掺杂碳包覆LiFePO_4的复合材料,并且分析了氮掺杂量对电极材料结构与性能的影响。研究结果表明,柠檬酸和二氰二胺在高温下的原位分解使合成的LiFePO_4颗粒表面包覆了一层氮掺杂的碳膜,有效的增加了各颗粒间的电接触,改善了LiFePO_4的电化学性能。当氮掺杂量为0.35 wt%时,LiFePO_4@N_(0.35%)C样品具有最优良的电化学性能。在2.5~4.2 V的电压范围内,电极材料在0.1 C倍率下的首次放电比容量达到157.2 mAh/g,经过30个循环后放电容量基本不变。     

基于氮掺杂碳点快速检测环境水样及细胞内三价铁

以废弃的柚子皮为碳源和氮掺杂剂,采用直接碳化法简单快速制备蓝色荧光(λem=464 nm)氮掺杂碳点(NCDs).利用透射电镜、元素分析、红外光谱、X射线光电子能谱、热重、紫外可见吸收和荧光光谱对NCDs进行了详细表征.研究表明:NCDs具有较小的尺寸,平均粒径约4.18 nm,表面富含OH、COOH、CO-NH以及含...     

单激发双发射氮掺杂碳量子点的制备及其在生物成像和荧光油墨中的应用

以L-苹果酸为碳源、3,3′-二氨基二丙胺和氟化铵为氮源,通过简单的水热法一步合成了稳定性好且具有单激发双发射荧光特性的氮掺杂碳量子点(Nitrogen-doped carbon quantum dots, N-CDs)。透射电子显微镜(TEM)、傅立叶变换红外光谱(FT-IR)、X射线粉末衍射光谱(XRD)表征结果表明,该N-CDs具有良好的分散性和水溶性、平均粒径约为3.3 nm,测得的晶格常数为0.27 nm,这与石墨烯量子点(002)晶面的晶面间距匹配较好。进一步的荧光测试表明,最大激发波长350 nm,最大发射波长为425 nm和850 nm。用硫酸奎宁做参比测得荧光量子产率为17.5%。研究发现该N-CDs具有出色的光学、酸碱、抗盐和抗生物小分子的稳定性,已成功应用于生物成像领域或是作为荧光油墨用于成像。     

负载纳米Pt的生物质氮掺杂碳材料用于甲醇催化性能研究

天然蚕茧经氨水溶液处理后,煅烧得到氮掺杂生物质碳材料,SEM电镜下观察其具有丰富而复杂的类石墨烯多孔结构.之后通过乙二醇还原氯铂酸钾得到负载Pt纳米粒子的生物质氮掺杂碳材料催化剂.对合成材料进行XRD、XPS、SEM等结构表征及电化学性能测试,结果显示该复合材料在酸性甲醇溶液中具有较好的甲醇催化性能和稳定性.     

氮掺杂多孔MOF衍生碳电极的构筑及其电化学性能

通过两步法成功将氮掺杂石墨烯量子点(N-doped graphene quantum dots,N-GQDs)与金属有机骨架衍生碳材料(cZIF-8)组合制备出N-GQDs@cZIF-8超级电容器.1 mol/L H_2SO_4电解质中,该电极在0.5 A·g~(-1)电流密度下具有246.6 F·g~(-1)的比容量,在循环8000次时仍然保持83.7%的容量保留率,展现了优异的循环稳定性.同时, NGQDs@cZIF-8超级电容器在104.5 W·kg~(-1)的功率密度下获得了8.2 W·h·kg~(-1)的优异能量存储能力,这样显著的电化学性能主要因其具有高比表面积的三维结构和高赝电容活性的氮掺杂水平(10.13%),使其在超级电容器、锂离子电池等能量存储领域具有潜在的应用前景.     

氮掺杂聚苯胺-碳氧还原催化剂的制备与表征

采用软模版法合成聚苯胺前躯体,通过改变过渡金属制备出PANI-FeCo-C、PANI-Fe-C、PANI-Co-C和PANI-C质子交换膜燃料电池(PEMFC)阴极非贵金属催化剂。电化学测试结果表明：4种催化剂中,PANI-Fe-C的催化活性最好,其氧还原反应起始电位达到0.87V。通过X射线衍射光谱（XRD）、拉曼（Raman）光谱、透射电子显微镜（TEM）、能量色散X射线光谱（EDS）和X射线光电子能谱（XPS）测试可知,PANI-Fe-C催化剂中含有较多晶格畸变的碳和石墨型的氮,这些特性是其具有优越氧还原催化性能的重要原因。     

Anderson结构钼钴杂多酸盐掺杂聚苯胺的合成与表征

在盐酸介质中,以(NH4)2S2O8为氧化剂,(NH43)[CoMo6O24H6]为掺杂剂合成出了聚苯胺材料,运用UV-vis,FT-IR,TG-DTA,X-射线粉末衍射测试手段对杂多酸盐掺杂聚苯胺材料进行了表征。     

草酸掺杂聚苯胺纳米管的合成与性质研究

以草酸为掺杂剂,以过硫酸胺为氧化剂,采用自组装的方法合成了聚苯胺纳米管,并利用SEM,TEM,IR,和XRD等测试手段对产物的结构和性能进行了表征．研究表明不同草酸和苯胺的摩尔比对产物的形貌有影响,合成的聚苯胺纳米结构具有一定的导电性．     

氮掺杂多孔碳的制备及其电化学性能研究

利用溶剂挥发结合高温热聚合法制备了氮掺杂多孔碳(NPC)材料,并通过SEM、TEM、TG、N_2吸附-脱附、XPS等表征手段对样品的微观形貌结构和元素组成进行了分析.结果表明,氮元素掺杂明显增加材料的比表面积和孔体积,当制备的氮掺杂多孔碳材料的含氮量为4.2%(原子分数)时,它的比表面积高达422.0m~2/g高于没有氮掺杂样品的301.1m~2/g.此外,采用循环伏安、恒电流充放电和交流阻抗对NPC材料的电化学性能进行了深入研究.测试结果表明氮元素掺杂能够明显增加材料的比电容量,降低材料的内阻,极大提高碳材料的电化学性能.在0.5A/g的电流密度下,通过氮元素掺杂使得材料的比电容从83.8F/g提高至162.8F/g,内阻值从1.39Ω降低至0.47Ω;并且所得的氮掺杂多孔碳样品具有良好的倍率性能和循环稳定性.