专利名称:导电高聚物——苯胺与邻氨基苯酚共聚物及其合成方法
技术领域：
本发明涉及一种具有导电性能的高聚物的技术领域：
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背景技术：
在导电高分子中，聚苯胺最具有吸引力。这因为聚苯胺具有高的电导率、氧化还原可逆性、膜的颜色能随电位而迅速变化，以及它在水溶液和空气中非常稳定。这些性质适用于蓄电池、电催化、电致变色和光电转换等方面的应用。但是它的导电率、能量密度、催化活性、电致变色和能量转换均受pH影响，这在一定程度上限制了它的应用。这因为在pH＞4时，聚苯胺几乎失去了它的电化学活性，并且电导率也变成很低。
发明内容
本发明目的在于发明一种pH＞4的条件下，仍具有高的电化学活性及导电性的新型导电高聚物。
本发明还原态和氧化态分子结构式分别为 本发明不仅具有聚苯胺的优良特性，而且它在酸性溶液中的活性也略高于聚苯胺，并且在pH为9.6的硫酸钠溶液中仍能保持很高的电化学活性，当pH从5.0上升到9.6时，它的电化学活性仅下降29％。此外，它在高的pH值下，仍有较宽的应用电位范围{-0.2～0.5V(vs.SCE)}，共聚物的电导率为0.5～1.2Scm-1。
本发明的另一目的在于提供具有高导电性的新型导电高聚物合成方法。
在铂电极组成的电解池内，将苯胺、邻氨基苯酚和硫酸进行电解，取得电解产物，再用pH＝3的盐酸水溶液洗涤后，在60～75℃真空下干燥，得到上述导电高聚物。
本发明电解前铂电极先用由重铬酸钾和硫酸组成的洗液进行预处理。
由于苯胺在空气中易被氧化，为提高电解的有效性，本发明苯胺在电解前经减压蒸馏，保存在4℃环境下备用。
本发明电解液中苯胺的浓度为0.1～0.3moldm-3，邻氨基苯酚的浓度为0.005～0.015mol dm-3，硫酸的浓度为0.4～1.2moldm-3。
具体实施例1、原料苯胺、邻氨基苯酚、硫酸。
苯胺经减压蒸馏后保存在4℃冰箱中备用。
2、配制电解液将苯胺和邻氨基苯酚加入到硫酸水溶液中，用电磁搅拌器搅拌至均相，并使苯胺浓度为0.1～0.3moldm-3，邻氨基苯酸浓度为0.005～0.015moldm-3，硫酸浓度为0.4～1.2moldm-3。
3、电解池准备
电解池采用三电极体系，由两铂片和一饱和甘汞电极(SCE)参比电极构成。
两铂片在电解前经重铬酸钾和硫酸的混合溶液进行预处理。
4、电解合成将配制的溶液加入到电解质中，用循环伏安法进行电解。扫描电位控制在-0.2～1.1V(vs.SCE)。电位扫描的速率控制在30～180mVs-1。
5、洗涤(1)将铂电极表面上析出的固体物取下，用0.05mol dm-3硫酸溶液进行洗涤，直至完全去除未反应的苯胺和邻氨基苯酚以及防止共聚物的水解。
(2)用pH＝3的盐酸水溶液进行二次洗涤，直至滤液中无硫酸根。
6、干燥将上述步骤5中得到的固体物质在60～75℃真空中干燥，得到共聚物。
权利要求
1.导电高聚物——苯胺与邻氨基苯酚共聚物，其特征在于其还原态和氧化态分子结构式分别为
2.权利要求
1所述导电高聚物——苯胺与邻氨基苯酚共聚物的合成方法，其特征在于，在三电极组成的电解池内，将苯胺、邻氨基苯酚和硫酸进行电解，在铂电极上得到电解产物，再用pH＝3的盐酸水溶液洗涤后，在60～75℃真空下干燥，得到上述导电高聚物。
3.根据权利要求
2所述方法，其特征在于电解前铂电极先用由重铬酸钾和硫酸组成的洗液进行预处理。
4.根据权利要求
2所述方法，其特征在于所述电解池为三电极体系，由两只铂片和一饱和甘汞电极参比电极组成。
5.根据权利要求
2所述方法，其特征在于苯胺在电解前经减压蒸馏，保存在4℃环境下备用。
6.根据权利要求
2所述方法，其特征在于电解液中苯胺的浓度为0.1～0.3moldm-3，邻氨基苯酚的浓度为0.005～0.015moldm-3，硫酸的浓度为0.4～1.2moldm-3。
7.根据权利要求
2所述方法，其特征在于所述电解在常温、常压下，采用循环伏安法进行电解。
8.根据权利要求
7所述方法，其特征在于循环伏安法的扫描电位电压为-0.2～1.1V，扫描电位速率为30～180mVs-1。
9.根据权利要求
2所述方法，其特征在于电解的生成物在用盐酸水溶液进行洗涤前，先用0.05moldm-3硫酸溶液进行洗涤。
专利摘要
本发明涉及一种具有导电性能的高聚物的技术领域：
，在铂电极组成的电解池内，将苯胺、邻氨基苯酚和硫酸进行电解，取得电解产物，再用盐酸水溶液洗涤、干燥后，得到苯胺与邻氨基苯酚共聚物，不仅具有聚苯胺的优良特性，而且它在酸性溶液中的活性也略高于聚苯胺，并且在pH为9.6的硫酸钠溶液中仍能保持很高的电化学活性，当pH从5.0上升到9.6时，它的电化学活性仅下降29%。此外，它在高的pH值下，仍有较宽的应用电位范围{-0.2～0.5V(vs，SCE)}，电导率为0.5～1.2Scm
文档编号C08G73/02GKCN1235945SQ03127257
公开日2006年1月11日 申请日期2003年9月28日
发明者穆绍林 申请人:扬州大学导出引文BiBTeX, EndNote, RefMan