活性碳纤维在硫酸介质中电沉积聚苯胺.pdf_大学文库

D0I:10.13374/i.is8n1001053x.2005.06.016 第27卷第6期北京科技大学学报 VoL27 No.6 2005年12月 Journal of University of Science and Technology Beijing Dec.2005 活性碳纤维在硫酸介质中电沉积聚苯胺孟旭”武克忠四王新东”郭敏” 1)北京科技大学冶金与生态工程学院，北京1000832)河北师范大学化学与材料学院，石家庄050016 摘要利用活性碳纤维电极在硫酸溶液中采用循环伏安方法电沉积聚苯胺。随着聚苯胺的生长，循环伏安图中出现四个可逆的氧化还原峰.与聚苯胺的沉积生长对应的阴极沉积电量随着单体浓度、电解质浓度的增大而增大，随着扫描速率增大而减少，理论计算扫描电镜的结果都表明，活性碳纤维电极表面沉积的聚苯胺分为两层，底层为致密的结构，上层为低密度的开放性结构关键词聚苯胺：循环伏安法：活性碳纤维：表面形貌分类号TG174.4 活性碳纤维(ACF)具有良好的力学性能、导 1试剂和仪器电性能，并在极宽的电位范围内表现为电化学惰性，同时因其具有微小的孔径尺寸、狭窄的孔径电化学仪器为273型恒电位仪，电化学测试分布、大的比表面积等优异的物理特性，而在燃实验采用三电极体系.活性碳纤维的使用形态有料电池、大容量超电容器、污水的处理、有机溶剂毡、布和纸，为此本实验工作电极采用活性碳纤的回收和气体的净化等方面得到了广泛应用. 维制备的碳纸，表观几何面积为0.5cm,电极使但活性碳纤维在应用过程中也存在脆性大、缺乏用前用二次蒸馏水反复冲洗.辅助电极为金属铂柔性、易断裂损坏的缺点，有效的解决方法是对片电极，参比电极为饱和甘汞电极(SCE).本文中活性碳纤维的表面进行修饰改性，的电位值如不特别指明均相对于$CE.形貌的测用于活性碳纤维表面改性的材料较多，归纳定采用英国JSM6301F型电子扫描电镜，起来有金属涂层Ni,Cu,Co,Fe,Ag)与非金属涂苯胺(An),HSO,等均为分析纯.苯胺经减压层(SiC,ZrC,B,Si,SiO).近年来在非金属涂层中二次蒸馏后使用，各种溶液用去离子水二次蒸馏有机导电聚合物新型涂层成为研究的热点，因配制. 为导电高分子膜层不但具有导电性、环境稳定性 2结果与讨论及可逆的氧化还原性等物理化学性能，而且限制了腐蚀介质对活性碳纤维的侵蚀.在众多的导电 2,1聚苯胺的循环伏安电沉积聚合物中，聚苯胺以其较高的环境稳定性和热稳应用循环伏安的方法，控制电势范围在定性、单体价廉易得、合成简单等优点，而被用 -0.20.85V之间，以50mVs的扫描速度，在0.2 于活性碳纤维表面的修饰改性，聚苯胺的修饰改 molL苯胺的0.5molL-HSO溶液中电化学聚性在弥补碳纤维应用缺陷的同时，还可控制碳纤合苯胺.图1为活性碳纤维电极沉积案苯胺30圈维在导体与绝缘体之间进行转换，从而拓展了活的循环伏安图.与在其他基底沉积聚苯胺相同，性碳纤维的应用领域.因此，本文利用循环伏安图1中在200~400mV和600-850mV两个电位范技术，探讨了活性碳纤维在疏酸介质中电沉积聚围内分别存在两个可逆的氧化还原蜂A和C.A 苯胺的条件以及生长机理，被认为是聚苯胺从完全还原态到中间氧化态的氧化峰，C被认为是中间氧化态到完全氧化状态收稿日期：200410-19修回日期：2005-03-10 的氧化峰.A'和C为相应的还原峰.另外，在电基金项目：国家自然科学基金资助项目No.50274010):国家高技术研究发展计划(“863”计划项目No.2002AA-302404) 位400-500和500-600mV之间还有两个稍微小作者简介：孟旭(199，男，硕士研究生的氧化还原峰，这两个峰与聚合物降解产物密切

第 2 , 卷第 ` 期 2 0 5 年 1 2 月北京科技大学学报 OJ . 几 a l o f 伽钾盯 , i yt Of S e i . ce a n d l 饱c h . 川。盯 B iej in g 认】L2 7 N 0 . 6 D e c . 2 0 5 活性碳纤维在硫酸介质中电沉积聚苯胺孟旭 ” 武克忠 ’ ,2) 王新东 ” 郭敏 ” l) 北京科技大学冶金与生态工程学院 , 北京 10 0 83 2) 河北师范大学化学与材料学院 , 石家庄 05 0 16 摘要利用活性碳纤维电极在硫酸溶液中采用循环伏安方法电沉积聚苯胺 . 随着聚苯胺的生长 , 循环伏安图中出现四个可逆的氧化还原峰 . 与聚苯胺的沉积生长对应的阴极沉积电量随着单体浓度、电解质浓度的增大而增大 , 随着扫描速率增大而减少 . 理论计算扫描电镜的结果都表明 , 活性碳纤维电极表面沉积的聚苯胺分为两层 , 底层为致密的结构 , 上层为低密度的开放性结构 . 关键词聚苯胺 ; 循环伏安法 ; 活性碳纤维 : 表面形貌分类号 T G 17 4 . 4 活性碳纤维 ( A C )P 具有良好的力学性能、导电性能 , 并在极宽的电位范围内表现为电化学惰性 , 同时因其具有微小的孔径尺寸、狭窄的孔径分布、大的比表面积等优异的物理特性 , 而在燃料电池、大容量超电容器、污水的处理、有机溶剂的回收和气体的净化等方面得到了广泛应用〔1,2] . 但活性碳纤维在应用过程中也存在脆性大、缺乏柔性、易断裂损坏的缺点 . 有效的解决方法是对活性碳纤维的表面进行修饰改性 . 用于活性碳纤维表面改性的材料较多 , 归纳起来有金属涂层伽i , C u , C 。 , eF , gA ) 与非金属涂层 s( iC , Z rC , B , is , is q ) , 近年来在非金属涂层中有机导电聚合物新型涂层成为研究的热点 l圳 , 因为导电高分子膜层不但具有导电性、环境稳定性及可逆的氧化还原性等物理化学性能 , 而且限制了腐蚀介质对活性碳纤维的侵蚀 . 在众多的导电聚合物中 , 聚苯胺以其较高的环境稳定性和热稳定性、单体价廉易得、合成简单等优点〔5J , 而被用于活性碳纤维表面的修饰改性 , 聚苯胺的修饰改性在弥补碳纤维应用缺陷的同时 , 还可控制碳纤维在导体与绝缘体之间进行转换 , 从而拓展了活性碳纤维的应用领域 . 因此 , 本文利用循环伏安技术 , 探讨了活性碳纤维在硫酸介质中电沉积聚苯胺的条件以及生长机理 . 收稿日期 : 2 0() 车 l压 19 修回日期 : 20 0 5刁3 一 10 荃金项目 : 国家自然科学基金资助项目( N o . 50 27 4D 10 ;) 国家高技术研究发展计划 ( “ 8 63 ” 计划项目XN .o 20 02 A A 一 3 02 40 4) 作者简介 : 孟旭 ( 19 7垦一 ) , 男 , 硕士研究生 1 试剂和仪器电化学仪器为 27 3 型恒电位仪 , 电化学测试实验采用三电极体系 . 活性碳纤维的使用形态有毡、布和纸 , 为此本实验工作电极采用活性碳纤维制备的碳纸 , 表观几何面积为 .0 5 c m , , 电极使用前用二次蒸馏水反复冲洗 . 辅助电极为金属铂片电极 , 参比电极为饱和甘汞电极 ( S C )E . 本文中的电位值如不特别指明均相对于 S C E . 形貌的测定采用英国 SJ M ` 巧 3 l0 F 型电子扫描电镜 . 苯胺 ( nA ) , H Z S以等均为分析纯 . 苯胺经减压二次蒸馏后使用 , 各种溶液用去离子水二次蒸馏配制 . 2 结果与讨论 .2 1 聚苯胺的循环伏安电沉积应用循环伏安的方法 , 控制电势范围在一 0 . 2司 . 8 5 V 之间 , 以 50 m V · s 一 , 的扫描速度 , 在 0 .2 m .ol L 一 `苯胺的 .0 5 m ol · L 一 IH Z S q 溶液中电化学聚合苯胺 . 图 1 为活性碳纤维电极沉积聚苯胺 30 圈的循环伏安图 . 与在其他基底沉积聚苯胺相同 , 图 l 中在 2 0 0~4 0 0 m V 和 6 0 0~ 8 50 m V 两个电位范围内分别存在两个可逆的氧化还原峰 A 和 C . A 被认为是聚苯胺从完全还原态到中间氧化态的氧化峰 , C 被认为是中间氧化态到完全氧化状态的氧化峰伟, . A `和 ’C 为相应的还原峰 . 另外 , 在电位 4 0 一 50 和 5 0 一6 0 m V 之间还有两个稍微小的氧化还原峰 , 这两个峰与聚合物降解产物密切 DOI: 10. 13374 /j . issn1001 -053x. 2005. 06. 016

Vol.27 No.6 孟旭等：活性碳纤维在硫酸介质中电沉积聚苯胺。703· 相关团.B,和B表示的是从苯亚胺氧化到苯醌状由图3可以看出，当疏酸浓度从0.25molL 态，而B和B是在稍高电位下苯醌和氢醌的氧化增加到1molL时，相同循环次数下沉积电量2 还原悠和沉积速率随酸度的增加而增加，质子化是生成 0.10 导电聚苯胺的必要条件，聚苯胺的室温电导率明显依赖于质子化程度和聚苯胺的氧化态侧.酸度 0.05 的增加，使得苯胺质子化程度升高，导致聚苯胺膜中电荷转移速率提高，从而沉积电量2随之增大，反应速率升高.另外，当硫酸的浓度从075 0.05 molL-增加到1molL时，两种酸度下沉积的电量和沉积速率相近.这表明在电沉积聚苯胺的过 0.100 -0.5 0.5 1.0 程中，虽然提高酸度有利于苯胺的聚合，但没有 E/V 必要把疏酸的浓度提得太高. 图1活性碳纤维上电化学聚合沉积聚苯胺的循环伏安图 Fig.1 Voltammogram of electrochemical deposited polyanline on 扫描速率能够影响聚苯胺形核以及膜层的 carbon fiber 形貌.在图4中可以看出，扫描速率越快，相同的 22反应条件对聚苯胺电沉积的影响时间内沉积电量？越少.这是由于在沉积电位聚苯胺电沉积时，主要受电极材料、单体的下，较高的扫速意味着每圈比较短的氧化时间. 浓度、电解质的酸度、电化学参数的设定等因素在较高的扫速下进行电沉积，如果要达到与较低的影响.在活性碳纤维上聚苯胺成模时，沉积量扫速下反应相同的电量Q,就需要经过更多的循的多少可由阴极沉积电荷电量Q表征侧.而Q与循环圈数即更多的氧化时间.图4中扫描速率不同环次数NW也代表沉积时间)的比值代表着聚苯的四条沉积曲线，斜率几乎相等，这说明聚苯胺胺的沉积速率，通过电位循环获得苯胺电沉积过在碳纤维上的沉积速率与扫速无关， 2.0 程特征的循环伏安图（图1），对其进行数据处理 ■0.25mol-L- 计算后，可以得到阴极电量. 1.6 ●0.50mol-L 聚苯胺的沉积先由苯胺氧化成低聚物，再进 ·0.75molL 1.2 ,1.00mol-L 一步自催化生成高聚物，高浓度的单体能得到较多的低聚体，因此，苯胺单体的浓度对聚苯胺电沉积速率有很大的影响，图2说明在循环次数相同的情况下，也即在相同的沉积时间内，当苯胺 g的 0.8 0.4 浓度从0.1moL增加到0.5molL时，用于沉积 0 5 101520 25 30 聚苯胺的电量？随浓度的增加而增加，且聚苯胺循环圈数，N 沉积的速率也随着单体浓度的增加而大幅度图3不同电解质浓度下阴极电量与循环圈数关系提高. Fig.3 Cathodic charge for a growth cycle vs.cycle number at dif- ferent concentrations of aniline 2.5 1.4 0.5 mol-L- ■100mVs ·0.4molL- 1.2 2.0 ·50mV:s 分 ▲0.3mol-L 1.0 20mV.s- 1.5 v0.2 mol-L- 号0.8 10mV.s A ◆0.1mol-L 1.0 E0.6 ■ 0:；··.. 0.4 0.5 00◆◆◆◆◆◆年◆◆◆◆◆●●。●e。e●。。●年、/ 0.2 02468101214161820 0 200400 6008001000 循环圈数，N t/s 图2不同苯胺浓度下阴极电量与循环圈数关系图4不同扫速下明极电量与时间的关系 Fig.2 Cathodic charge for a growth eycle vs.cycle number at dif- Fig.4 Cathodic charge for a growth cycle vs.time at different scan ferent electrolyte concentrations rates

.704· 北京科技大学学报 2005年第6期 2.3活性碳纤维上聚苯胺的生长过程量Q与循环伏安参数有如下规律：图5(a)是光洁活性碳纤维电极的表面形貌： Q-(cN/vYexp(aE). 图5(b)和(c)是苯胺在0.5 mol.L-H,S0中，以50 式中，Q是循环沉积N圈后聚合物阴极还原的积 mVs的扫速，在-0.20.85V的电位范围内，不分电量，c是单体浓度，v是扫描速率，E:是回扫时同扫描圈数电沉积聚苯胺的微观形貌，扫描圈数的转换电位，n是指数，a是传递系数，分别为10和30.从图5(b)中可以看出，聚苯胺在如果指数n为1，则认为随着聚合物的沉积，碳纤维表面最初的生长是致密和连续的，并非常聚合物生长的膜是致密的结构：而n为2则认定平整的覆盖在整个碳纤维表面，根据循环伏安的为开放性结构.在本实验中，聚苯胺是在0.5 第一个阳极氧化峰电流密度值，可计算出此层聚 molL的疏酸中，c-0.2molL,E=0.85V,=50 苯胺的厚度为85.1nm例.在这层聚苯胺上明显长 mVs.根据图6通过计算机拟合，初始阶段循环出了细小纤维状结构的聚苯胺.随着聚苯胺的继圈数N<10时计算得1，N210时=2，从而理论上续沉积，在图5（©）中可以发现，后沉积的具有开证明了电沉积的聚苯胺具有两层结构：第一层是放性结构的纤维状聚苯胺覆盖在最初沉积的聚在生长最初阶段形成的致密结构：第二层是相对苯胺膜上密度较低的开放性结构，这和实验结果完全另外，从理论上可以得出回，聚合物沉积电相符. b 6t·和四ww1m。4治图5扫描电镜图像.(a)碳纤维；(b)碳纤维上电沉积聚苯胺，10圈；（©）碳纤维上电沉积聚苯胺，30圈 Fig.5 SEM micrographs:(a)surface ofa carbon fiber electrode;(b)electrodeposited polyaniline onto a carbon fiber electrode for 10 cycles; (c)electrodeposited polyaniline onto carbon fiber electrode for 30 cycle 0.81 单体浓度与电解质浓度的增长而增长，随着扫速 0.7 的增加而减少， 0.6 (3)利用扫描电镜观察沉积的聚苯胺为密度 0.5 ◆ 0.4 不同的两层结构，理论计算结果和实验结果相符. 02 (4)活性碳纤维表面沉积聚苯胺，既保证了碳 0.1 纸纤维的导电性，又增加了比表面积，对碳纤维的表面起到了保护作用. 0 152025 30 循环数，N 参考文献图6循环圈数与阴极电量之间的关系 Fig.6 Cathodic charge for a growth cycle vs.cycle number [1】马智勇，杨小平，王成忠.活性碳纤维的制备、结构及性能的研究.北京化工大学学报，2000,7(4：42 [2】林海，管小东，李听.活性碳纤维电化学处理燃料废水.北 3结论京科技大学学报，2003,25(2：124 [3]Rajagopalan R,Iroh JO.A one-step electrochemical synthesis of (1)活性碳纤维电极在硫酸溶液中采用循环 polyaniline-polypyrole composite coating on carbon fibers 伏安方法电化学合成聚苯胺，循环伏安图中存在 Electrochem Acta,2002,47:1847 [4]Iroh J O,Wood G A.Control of carbon fiber-polypyrrole inter- 四个可逆氧化还原峰， phases by aqueous electrochemical process.Compos Part B (2)表征聚苯胺生长的阴极沉积电量Q随着 1998.29B:181

. 7 0 4 . 北京科技大学学报 2 0 5年第` 期 .2 3 活性碳纤维上聚苯胺的生长过程图 5 )(a是光洁活性碳纤维电极的表面形貌 : 图 5 ( b) 和 ( e ) 是苯胺在 0 . 5 m o l · L 一 ’ H Z S O ;中 , 以 5 0 m V · s 一 ’ 的扫速 , 在一 .0 2一.0 85 V 的电位范围内 , 不同扫描圈数电沉积聚苯胺的微观形貌 , 扫描圈数分别为 10 和 30 . 从图 5 (b ) 中可以看出 , 聚苯胺在碳纤维表面最初的生长是致密和连续的 , 并非常平整的覆盖在整个碳纤维表面 . 根据循环伏安的第一个阳极氧化峰电流密度值 , 可计算出此层聚苯胺的厚度为 85 , I nm 19 . 在这层聚苯胺上明显长出了细小纤维状结构的聚苯胺 . 随着聚苯胺的继续沉积 , 在图 5 ( c) 中可以发现 , 后沉积的具有开放性结构的纤维状聚苯胺覆盖在最初沉积的聚苯胺膜上 . 另外 , 从理论上可以得出 110] , 聚合物沉积电量 Q 与循环伏安参数有如下规律 : ~Q ( C解v ) ” e x P( 。及) , 式中 , Q是循环沉积 N 圈后聚合物阴极还原的积分电量 , c 是单体浓度 , v 是扫描速率 , 及是回扫时的转换电位 , n 是指数 , a 是传递系数 . 如果指数 n 为 1 , 则认为随着聚合物的沉积 , 聚合物生长的膜是致密的结构 ; 而。为 2 则认定为开放性结构 . 在本实验中 , 聚苯胺是在 .0 5 m o l · L 一 ’ 的硫酸中 , 作0 . 2 m o l · L 一 ’ , 及= 0 . 8 5 V , 。 50 m V · s 一 ` . 根据图 6 通过计算机拟合 , 初始阶段循环圈数刃丈 10时计算得 n =l , N 全 10 时 n 二2 , 从而理论上证明了电沉积的聚苯胺具有两层结构 : 第一层是在生长最初阶段形成的致密结构 ; 第二层是相对密度较低的开放性结构 . 这和实验结果完全相符 . 牌一州 “ .T “ ` 二 ,二溉: 黯、 , , , 胆一」 , , · 二 “ · “ ~ 黑:’o 乳 , 、 , , ~ 熬一州 , 二 . 。 ~ , ~ , 。 s, , 吮窝毖翻图 5 扫描电镜图像 . ( a) 碳纤维 ; ( b) 碳纤维上电沉积聚苯胺 , 10 圈 ; ( c) 碳纤维上电沉积聚苯胺 , 30 圈 F i乡5 邓M . i e 功g ar p血s : ( a ) s u arf e e o f a e a r ob n n 阮 r e l e e t or d e ; ( b ) e lce otr d e Po , it曰 po aly n 山 n e o n 盆o a e a r b o . 石b e r e lce t or d e fo r l o e y e les ; (c) e l e e t门 d e OP s i t o d Po ly a . 山 . 0 0 , ot a c a比 o n 行b e r e let t m d e fu r 3 0 e y c l e . 一 . - . . . . - . . 一 . . _ . . . _ l 二甘 l … 单体浓度与电解质浓度的增长而增长 , 随着扫速的增加而减少 . (3) 利用扫描电镜观察沉积的聚苯胺为密度不同的两层结构 , 理论计算结果和实验结果相符 . (4 )活性碳纤维表面沉积聚苯胺 , 既保证了碳纸纤维的导电性 , 又增加了比表面积 , 对碳纤维的表面起到了保护作用 . 价à、臼O日? 循环圈数 , N 图 6 循环圈数与阴极电最之间的关系 R .g ` C a 山。山e e 卜a 飞 e of r a g功侧山 e y e l e v s . cy e l e . u m b e r 3 结论 ( l) 活性碳纤维电极在硫酸溶液中采用循环伏安方法电化学合成聚苯胺 , 循环伏安图中存在四个可逆氧化还原峰 . (2 ) 表征聚苯胺生长的阴极沉积电量 Q 随着参考文献【1 马智勇 , 杨小平 , 王成忠 . 活性碳纤维的制备、结构及性能的研究 . 北京化工大学学报 , 2 0 0 0 , 7 (4 ) : 4 2 2[ ] 林海 , 管小东 , 李听 . 活性碳纤维电化学处理燃料废水 . 北京科技大学学报 , 2 0 0 3 , 2 5 (2 ) : 12 4 【3」R aj a g 叩 a lan R , 加h J 0 . A o n e 一 s te p e l e e如 e h e m i e a l s 扣htc s i s o f P o ly a n ili n e 一 P o lyP y n 亡 l e co m po s ite co a itn g o n e ar bo n if b e rs . E lec t门e h e m A e t a , 2 0 0 2 , 4 7 : 18 4 7 [ 4 」 ho h J O , W b od G A . C o n 。℃ 1 o f e arb o n if be -r P o lyP y n 刀 l e int e -r P h a s e s b y 叫u e o u s e l e e tr o c h e m i c a l P or e e s s . C o m P o s P a rt B , 19 9 8 , 2 9 B : 18 1

VoL.27 No.6 孟旭等：活性碳纤维在硫酸介质中电沉积聚苯胺 ·705· [5]Syed A A,Dinesan MK.Polyaniline-a novel polymeric material. nucleation and growth of electrochemically synthesized polyani- Talanta,1994,38(8):815 line film.Electrochim Acta,1997,42:1561 [6]CuiCQ,OngL H,TanTC,et al.Extent of incorporation of hy- [9]Stilwell D E,Park S M.Electrochemistry of conductive polymer: drolysis products in polyaniline fims deposited by cyclic poten- III.Some physical and electrochemical properties observed from tial sweep.Electrochim Acta,1993,38:1395 electrochemically growth polyaniline.JElectrochemo,1988, [7]Stilwell D E,Park S M.Electrochemistry of conductive polym- 135(10:2491 ers:V.In situ spectroelectrochemical studies of polyaniline fil- [10]Zotti G,Cattrain S,Comisso N.Electrodeposition of polythioph- ms.J Electrochem Soc,1998,136:427 ene,polypyrole and polyanilime by the cycle potential sweep [8]Mandic Z,DuicL,Kovacicek F.The influence of counter-ions method.J Electroanal Chem,1987,235:259 Electrochemical deposited polyaniline on a carbon fiber electrode in sulfuric acid electrolyte MENG Xu",WU Kezhong2,WANG Xindong",GUO Min" 1)Metallurgical and Ecological Engineering School,University Science and Technology Beijing,Beijing 100083,China 2)Department of Chemistry and Materials,Hebei Normal University,Shijiazhuang 050016,China ABSTRACT Polyaniline was electrosynthesized on a carbon fiber electrode in sulfuric acid by the cyclic voltam- metric technique.The voltammogram showed four reversible redox systems with the growth process.The electro- deposition charge on the carbon fiber electrode corresponding to the growth of polyaniline increased with increasing aniline and electrolyte concentration,and increased with decreasing scan rate.The open structure morphology of polyaniline was observed by scanning electron microscopy.According to theoretical calculation and the morphol- ogy of polyaniline it was proposed that the electrochemically synthesized polyaniline consisted of two types of lay- ers.The first one formed at the early stage of growth and was of a compact structure,while the second layer was of a less dense open structure. KEY WORDS polyaniline;cyclic voltammetry;carbon fiber;surface morphology

Vb L2 7 N 0 . 6 孟旭等 : 活性碳纤维在硫酸介质中电沉积聚苯胺一 705 . [ 5 ] Sy e d A A , D in e s an M K . p o ly an i li n e 一 a n vo e l op l ym e ir e m a t e ir a l . 介l a n at , 199 4 , 3 8 ( 8) : 8 15 [ 6 ] C ul C Q , 伪9 L H , 几n T C , e t al . E x t e n t o f in e o rp o r a ti o n o f h y - 如ly s i s P m d u e ts in P o ly 腼l ine if ln s d e op s ite d by e 界li e P o ten - it al sw e e P . E let t印 e h油 A c t a , 19 9 3 , 3 8 : 13 9 5 [ 7 ] S t ilw e l D E , P ark 5 M . E l e e tID e he 面 s try o f e o n du e it v e P o ly m - er s : .V nI s itu sP e c otr e l e e tm e h e面 e al s tU d i e s o f op ly an ilin e if l - m s . J E cle t’OI c h e m S o e , 1 9 9 8 , 13 6 : 4 2 7 [ 8 ] M an d i e Z , D u i e L , OK va e i e e k E hT e in if 比 n c e o f e o u n t e 卜 i o n s n cu l e iat on a dn 脚叭h o f e l e e otr e h e m i e al ly s yn ht e s ize d P o 1y a n 1 - lin e if lm . E le c t门 e h恤 A d a , 1 9 9 7 , 4 2 : 15 6 1 [9 ] S it lw e ll D E , P ar k 5 M . E l e e如 c h e面 s ytr o f e o n d u e ivt e po l丫m e r : 1 . S om e P hy s i e a l an d e l e e加 e h e m l e al P or P e rt i e s o b s e vr e d 6 D m e l e e otr e h enu e al ly grD W ht po ly 翻 line . J E l ec tor c h e m s o e , 19 8 8 , 13 5 ( 10 ) : 24 9 1 [ 10 ] Z o t 1 G , C a tr a i n S , C o m i s os N . E l e c tr o d e P 0 s iit on o f P o ly th l o P h - e n e , P O 】y P y m l e a n d P o ly a n il过e 勿 ht e e y e l e op t e n it al s w e e P m e ht o d . J E lce t or a n a l C 卜e m , 19 8 7 , 2 3 5 : 2 5 9 E l e e otr e h e m i c a l d e P o s it e d P o l y an ilin e o n a e a r b o n if b e r e l e e otr d e i n s u lfu r i e a e i d e l e e otr l yte 五` ENG Xu l), 牙 U K ez h o gn , ,)z 环月 N G ix n do gn ,气G U O 九五n ” l ) M e at ll . 嗯I c al an d E e o l o g i e a l E n g ien e n n g s e ho o l , U vm e r s i ty s e i e n e e an d eT e hn o l o 留 B e ij in g , B e ij i呢 10 0 0 8 3 , C h i n a 2 ) D e P a r t l n e nt o f C h e m i s try a n d M ate ir a l s , H e be i N o n 刀 a l U n i v e r s i以 S h ij iaZ h au n g 05 0 0 16 , C h in a A B S T R A C T P o ly a n i li n e w a s e l e e otr s yn ht e s iZ e d o n a c ar b on if b er e l e c it D d e i n s u lif ir i e a e i d 勿 t h e e y e li e v o lat m - m e tr i e t e e lm i q u e . hT e v o lat m m o g r a m s h o w e d of ur 化v e r s i b l e re do x s y s te m s w iht ht e g n 〕叭h P or e e s s . T h e e l e e tOI - d eP o s iit on e h agl e on ht e e ar b o n if ber e l e e otr d e e o 二 s P o n d i n g ot ht e g or wt h o f P o l y an ilin e in e re a s e d w i ht icn 正as i n g an ilin e a n d e l e c tor lyt e e o n e e n t r a t l o n , an d in er as e d w i ht d e er a s i gn s e an art e . hT e o Pen s trU c t 切er m o pr h o l o gy o f P o ly耐lin e w as o b s e vr e d b y s e an n in g e l e e tDI n m i e or s e o P y . A e e o 记in g ot ht e oer it e a l c al e u l iat o n an d ht e m o pr ho l - o gy o f P o ly an ilin e it w as P or P o s e d ht at ht e e l e e tDI e h e m i e al l y s y n t h e s i z e d P o l y耐l i n e c o n s i s et d o f wt o yt P e s o f l ay - esr . hT e ifr s t o n e fo mr e d at ht e e ar ly s agt e o f g or w th an d w a s o f a e o m P a e t s trU e ut er , w h il e ht e s e e on d l ay e r w as o f a l e s s d e n s e o P e n s trU e ot er . K E Y w 0 R D s p o ly an ilin e ; e y e li e v o it am e ytr : e abr o n if b e r : s ur fa e e m o 印h o l o 罗