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一、在磁场和SmCl3存在下化学合成聚苯胺纳米粒子聚苯胺和金属离子作用形成的大分子配合物具有新颖的化学和物理性质。研究表明:聚苯胺可以和许多金属离子和稀土离子相互作用。而研究镧系阳离子与聚苯胺的作用尤其受到研究者广泛关注,因为稀土元素具有特殊的化学性质,即f-f电子跃迁相对稳定,受外界化学环境的影响不大。另外,磁场能够影响含有自由基的化学反应,引起大多数有机聚合物分子和生物大分子沿着磁场方向排列。通过扫描电镜、透射电镜、红外光谱、紫外光谱、粉末X-射线和热重等对聚苯胺纳米粒子的结构和形貌进行了表征。实验结果表明:在磁场和稀土离子存在下,制备聚苯胺纳米粒子的最佳合成条件为:在1.0 mol dm-3苯胺、1.0 mol dm-3 HCl、0.5 mol dm-3 SmCl3和800 mT磁场条件下可以合成出大小均匀、结构规整、粒径在30-50 nm的球型聚苯胺纳米粒子。二、甲醇对聚苯胺形貌的影响在过去的几十年中,导电聚苯胺纳米结构(纳米粒子/纳米棒/纳米线/纳米纤维)由于其不寻常的物理和化学性质已引起研究者的极大兴趣。基于PANI链和小分子醇之间存在氢键作用,这种相互作用可能会使PANI产生新的化学和物理性质,我们采用在小分子醇存在下制备聚苯胺纳米纤维的新方法。结果显示:在适当的条件下可制得具有纳米纤维形貌的PANI。根据产物的扫描电镜(SEM)、紫外光谱和红外光谱,探讨了影响PANI膜形貌和聚苯胺纳米纤维的原因。三、过渡金属离子对聚苯胺纳米粒子性质的影响纳米结构的(纳米粒子/纳米棒/纳米线/纳米纤维)导电高聚物具有特殊的物理与化学性质已经引起了研究者极大的研究兴趣。PANI可以与许多重金属离子和稀土阳离子产生相互作用,但很少报道这些离子对聚苯胺形貌的影响。本文报道了在聚合过程中通过掺杂不同过渡金属离子制备聚苯胺纳米粒子的简易电化学方法,以及这些离子对聚苯胺纳米粒子性质的影响。用扫描电镜(SEM)对聚苯胺纳米粒子的形貌进行分析,并用紫外光谱(UV–vis spectroscopy)、红外光谱(FT-IR spectroscopy)、电导率、X-射线(XRD)和热重(TGA)等对产物进行表征。四、电化学方法形成规则聚苯胺纳米结构的原因众所周知,掺杂剂的分子结构可以影响聚苯胺的结构、形貌及其物理化学性质。虽然制备PANI纳米结构的方法很多,但是形成不同形貌的聚苯胺的内在规律性还很少有报道。我们惊讶地发现:不同形貌的纳米聚苯胺(粒子或纤维)有其自身的形成规律性,并提出了在不同的反应条件下(例如加入稀土离子或乙醇或在磁场存在的条件下)合成不同形貌的纳米聚苯胺。用扫描电镜(SEM)、紫外光谱和红外光谱等对产物进行表征,并从理论上探讨形成不同形貌聚苯胺的内在规律性。