Влияние соотношения мономер/глина на образование полипиррол-глинистого интеркалированного нанокомпозита

Аннотация

УДК 66.0    

В настоящей работе легким и простым методом интеркаляции был синтезирован полипиррола/монт-мориллонит нанокомпозит внедрения. Метод основан на обмене мономеров пиррола с катионами натрия в межслойных промежутках с последующей полимеризацией путем добавления персульфата аммония в качестве окислителя. Для того, чтобы избежать спонтанной полимеризации пиррола вне глины, пропорции пиррола к глине, а также соотношение мономера и окислителя варьировали. Ряд методов был использован для изучения структуры и проводимости полученных материалов: ИК-спектроскопия с преобразованием Фурье, анализ методом рентгеновской дифракции, энергодисперсионная рентгеновская спектроскопия, сканирующая электронная микроскопия, метод Брюнера-Эммета-Теллера, импедансная спектроскопия и спектроскопия в ультрафиолетовой и видимой области спектра. Было показано, что не надо подвергать глину органофиляции с ультразвуковой активацией или активацией четвертичным алкиламмонием, или же термически обрабатывать для образования интеркалированного нанокомпозита. За счет увеличения количества глины относительно пиррола, формируется внедренный полипиррол-глиняный нанокомпозит. Доказательство интеркаляции полипиррола основывается на данных рентгеновского дифракционного анализа и определения удельной поверхности методом Брюнера-Эммета-Теллера. Расширение базальных межплоскостных расстояний до 14 Å, и уменьшение удельной площади поверхности от 78,2 для глины до 48 м2·г-1 доказывают образование структуры внедрения. Электропроводность была измерена с помощью импедансной спектроскопии. Проводимость постоянного тока находится в диапазоне от 2–10-3 См/см.

 

Ключевые слова: нанокомпозит, микрокомпозит, полипиррол, монтмориллонит, интеркаляция, проводимость.

PDF (English)