手性聚Schiff碱吸波材料的制备与性能研究

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手性电磁防护吸波材料是一种具有螺旋构造的各向同性电磁材料,其特点是在电磁场的作用下会产生电场磁场的交叉极化,与普通吸波材料相比,有两个优势:一调整手性参数比调整介电参数和磁导率容易,可以在较宽的频带上满足无反射要求;二是手性材料的频率敏感性比介电常数和磁导率小,容易实现宽频吸收。手性导电聚Schff碱是一种新型的手性电磁防护吸波材料,同时具有制作过程简单、来源广泛等特点,在扩展吸波频带和低频吸波方面有很大的潜能。本论文设计合成了十种手性聚Schiff碱,并与过渡金属反应合成了二十种手性聚Schiff碱盐。通过红外光谱、比旋光度、原子吸收对这些化合物的结构进行表征,研究了这些化合物的导电性能;用导电材料X掺杂其中的两种手性聚Schiff碱盐,再分别与两种磁性材料复合制备出新型复合吸波材料,研究复合材料吸波性能。全文主要分为四个部分。1、综述了一般吸波材料和手性吸波材料的研究现状,介绍了手性聚Schiff碱及其盐的制作方法。2、设计合成了5种(R,R)-1,2-丙二胺类手性聚Schiff碱,在这基础上分别与两种金属盐——铁盐和银盐反应合成出10种手性聚Schiff碱盐,通过用熔点、旋光、红外等对其结构进行了表征,测定了手性聚Schiff碱中金属离子的含量,并用四探针测试仪研究了这些化合物的导电性能。3、设计合成了5种(R,R)-1,2-环己二胺类手性聚Schiff碱,在这基础上分别与两种金属盐——铁盐和银盐反应合成出10种手性聚Schiff碱盐,通过用熔点仪、旋光仪、红外光谱仪等对其结构进行了表征,测定了手性聚Schiff碱盐中金属离子的含量,并用四探针测试仪测定了它们的电导率。4、利用原位复合法将导电材料分别与缩(R,R)-1,2-丙二胺乙二醛Schiff碱铁盐和缩(R,R)-1,2-丙二胺联苯甲酰Schiff碱银盐进行掺杂,然后与磁性材料复合,制成4种复合吸波材料。研究了复合材料的热稳定性及其导电和吸波性能。复合材料在13-16GHz内有优良的吸波性能,最大吸收损耗达到-17.76dB。
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