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聚苯乙烯磺酸接枝石墨烯/聚苯胺導(dǎo)電復(fù)合水凝膠的制備方法及應(yīng)用與流程

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技術(shù)特征:

1.聚苯乙烯磺酸接枝石墨烯/聚苯胺導(dǎo)電復(fù)合水凝膠的制備方法,其特征在于,包括以下步驟:(1)將氧化石墨烯、2-溴異丁酰溴、三乙胺分散在有機(jī)溶劑中,反應(yīng)完成后得到含有引發(fā)基團(tuán)的氧化石墨烯;(2)用水分散含有引發(fā)基團(tuán)的氧化石墨烯,在保護(hù)氣氛下加入催化劑、阻活劑、聯(lián)二吡啶以及苯乙烯磺酸鈉進(jìn)行反應(yīng),得到聚苯乙烯磺酸接枝的氧化石墨烯;(3)用水分散聚苯乙烯磺酸接枝的氧化石墨烯,加入還原劑進(jìn)行反應(yīng),得到聚苯乙烯磺酸接枝石墨烯;(4)用水分散聚苯乙烯磺酸接枝石墨烯,加入苯胺和氧化劑進(jìn)行反應(yīng),得到聚苯乙烯磺酸接枝石墨烯/聚苯胺導(dǎo)電復(fù)合水凝膠。

2.如權(quán)利要求1所述的聚苯乙烯磺酸接枝石墨烯/聚苯胺導(dǎo)電復(fù)合水凝膠的制備方法,其特征在于:步驟(1)中氧化石墨烯、2-溴異丁酰溴、三乙胺的用量比為1g:20-100mL:10-40mL。

3.如權(quán)利要求1所述的聚苯乙烯磺酸接枝石墨烯/聚苯胺導(dǎo)電復(fù)合水凝膠的制備方法,其特征在于:步驟(1)所述有機(jī)溶劑為三氯甲烷或N,N-二甲基甲酰胺,反應(yīng)條件為冰水浴,反應(yīng)時(shí)間為24-48h,反應(yīng)完成后經(jīng)離心、洗滌、干燥得含有引發(fā)基團(tuán)的氧化石墨烯。

4.如權(quán)利要求1所述的聚苯乙烯磺酸接枝石墨烯/聚苯胺導(dǎo)電復(fù)合水凝膠的制備方法,其特征在于:步驟(2)中含有引發(fā)基團(tuán)的氧化石墨烯、催化劑、阻活劑、聯(lián)二吡啶以及苯乙烯磺酸鈉的質(zhì)量比為8-200:2.5-12:1:19-95:206-825。

5.如權(quán)利要求1所述的聚苯乙烯磺酸接枝石墨烯/聚苯胺導(dǎo)電復(fù)合水凝膠的制備方法,其特征在于:步驟(2)中反應(yīng)溫度為10-30℃,反應(yīng)時(shí)間為6-12h,保護(hù)氣為氬氣,產(chǎn)物經(jīng)離心、洗滌、干燥得聚苯乙烯磺酸接枝的氧化石墨烯。

6.如權(quán)利要求1所述的聚苯乙烯磺酸接枝石墨烯/聚苯胺導(dǎo)電復(fù)合水凝膠的制備方法,其特征在于:步驟(3)中聚苯乙烯磺酸接枝的氧化石墨烯與還原劑的質(zhì)量比為1:2.5-8,反應(yīng)溫度為90℃,反應(yīng)時(shí)間為18-24h,產(chǎn)物經(jīng)離心、洗滌、干燥得聚苯乙烯磺酸接枝石墨烯。

7.如權(quán)利要求1所述的聚苯乙烯磺酸接枝石墨烯/聚苯胺導(dǎo)電復(fù)合水凝膠的制備方法,其特征在于:步驟(2)所述催化劑為氯化亞銅或溴化亞銅,所述阻活劑為氯化銅或溴化銅,步驟(3)所述還原劑為抗壞血酸或茶多酚。

8.如權(quán)利要求1所述的聚苯乙烯磺酸接枝石墨烯/聚苯胺導(dǎo)電復(fù)合水凝膠的制備方法,其特征在于:步驟(4)中聚苯乙烯磺酸接枝石墨烯、苯胺以及氧化劑的用量比為0.25-4g:1mL:0.8-80g,混合時(shí)向聚苯乙烯磺酸接枝石墨烯分散液中加入苯胺后攪拌30-60min,再加入氧化劑攪拌2-5min,在4-10℃靜置反應(yīng)24-36h,用去離子水進(jìn)行洗滌即得。

9.如權(quán)利要求1所述的聚苯乙烯磺酸接枝石墨烯/聚苯胺導(dǎo)電復(fù)合水凝膠的制備方法,其特征在于:所述氧化劑為氯化鐵、硝酸鐵、硫酸鐵或過(guò)硫酸銨中的一種。

10.權(quán)利要求1所述聚苯乙烯磺酸接枝石墨烯/聚苯胺導(dǎo)電復(fù)合水凝膠作為分子控制釋放材料的應(yīng)用。

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