AB_(2)型聚芴-聚苯乙烯嵌段共聚物的合成及其性能 被引量：1

1

作者 程进 刘长春 +1 位作者 单玉华 薛叙明 《合成树脂及塑料》 北大核心 2025年第1期42-46,50,共6页

以2,6-二羟基碘苯为分子架构骨架,通过铃木宫浦反应得到末端为双(2-溴代丙烯酸)的聚芴,再利用聚芴引发苯乙烯的原子转移自由基聚合得到AB_(2)型聚芴-聚苯乙烯嵌段共聚物,并将该嵌段共聚物与均聚芴的性能进行比较。结果表明:两者具有相... 以2,6-二羟基碘苯为分子架构骨架,通过铃木宫浦反应得到末端为双(2-溴代丙烯酸)的聚芴,再利用聚芴引发苯乙烯的原子转移自由基聚合得到AB_(2)型聚芴-聚苯乙烯嵌段共聚物,并将该嵌段共聚物与均聚芴的性能进行比较。结果表明:两者具有相似的热性能和光致发光稳定性,嵌段共聚物表现出略高的β相(即平面化高分子链结构)组成,其电子迁移率也从均聚芴的4.5×10^(-7)cm^(2)/(V·s)上升到了AB2型嵌段共聚物的1.3×10^(-6)cm^(2)/(V·s)。 展开更多

关键词 AB_(2)型 聚芴 聚苯乙烯 嵌段共聚物 热性能 电子迁移率

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易溶型磺化聚苯并咪唑质子交换膜的制备与表征

2

作者 张琪 许亮 +1 位作者 钟璟 左胜武 《化工新型材料》 北大核心 2025年第4期112-116,共5页

通过溶液缩聚法合成具有良好溶解度的磺化聚苯并咪唑(SPBI),采用溶液浇铸法制备了不同磺化比例的SPBI-30和SPBI-70质子交换膜。结果表明,SPBI质子交换膜表面光滑平整,SEM断面显示SPBI-70膜具有更紧密的结构。SPBI质子交换膜在高温下具... 通过溶液缩聚法合成具有良好溶解度的磺化聚苯并咪唑(SPBI),采用溶液浇铸法制备了不同磺化比例的SPBI-30和SPBI-70质子交换膜。结果表明,SPBI质子交换膜表面光滑平整,SEM断面显示SPBI-70膜具有更紧密的结构。SPBI质子交换膜在高温下具有良好的热稳定性,SPBI-70膜拉伸强度为115.74MPa,断裂伸长率为58.45%,相较于Nafion117膜拉伸强度明显提高。SPBI-70膜的磷酸掺杂在48h后达到平衡,其磷酸掺杂率达到185.13%。磺酸基团与磷酸基团的协同作用,加快了质子传递速率,促进了质子传导,SPBI-70膜在160℃,20%RH下质子电导率可达61.4mS/cm。这些特性表明SPBI质子交换膜有望应用于高温质子交换膜燃料电池。 展开更多

关键词 磺化聚苯并咪唑 质子交换膜 质子电导率 高温

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PFO-b-PMMA_(2)的制备及对蓝光稳定性的提升

3

作者 程进 刘长春 单玉华 《合成树脂及塑料》 北大核心 2025年第3期21-25,共5页

合成末端为2,6-(特丁基二甲基硅氧-乙氧基)-碘苯的聚芴(记作PFO-1),进一步通过其衍生物引发甲基丙烯酸甲酯的原子转移自由基聚合,得到聚芴与聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)的AB_(2)型嵌段共聚物(PFO-b-PMMA_(2)),并研究了其结构与性能。结果表... 合成末端为2,6-(特丁基二甲基硅氧-乙氧基)-碘苯的聚芴(记作PFO-1),进一步通过其衍生物引发甲基丙烯酸甲酯的原子转移自由基聚合,得到聚芴与聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)的AB_(2)型嵌段共聚物(PFO-b-PMMA_(2)),并研究了其结构与性能。结果表明:PFO-1嵌段聚合度约48,PMMA聚合度约430;玻璃化转变温度由PFO-1的59℃升至PFO-b-PMMA_(2)的64℃;共聚物的溶液态与膜态主吸收峰基本保持不变,PFO-b-PMMA_(2)的蓝光稳定性较PFO-1明显提高;电子迁移率由PFO-1的4.5×10^(-7)cm^(2)/(V·s)略升至PFO-b-PMMA_(2)的6.3×10^(-7)cm^(2)/(V·s);接入PMMA可削弱聚芴分子链间的相互作用,同时保留其优异的电子传输与光学特性。 展开更多

关键词 AB_(2)型嵌段共聚物 聚芴 聚甲基丙烯酸甲酯 热性能

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磺化聚酰亚胺/磺化介孔二氧化硅质子交换膜制备与表征

4

作者 程成 张琪 +2 位作者 张正东 钟璟 周守勇 《高校化学工程学报》 北大核心 2025年第5期900-907,共8页

为了提高磺化聚酰亚胺膜的水解稳定性和质子传导性,将带有醚键的磺化聚酰亚胺(SPI)和磺化介孔二氧化硅(SMCM)共混,通过溶液流延法制备了SPI/SMCM质子交换复合膜。重点研究了不同的SMCM含量对SPI/SMCM复合膜微观结构和性能的影响,实验结... 为了提高磺化聚酰亚胺膜的水解稳定性和质子传导性,将带有醚键的磺化聚酰亚胺(SPI)和磺化介孔二氧化硅(SMCM)共混,通过溶液流延法制备了SPI/SMCM质子交换复合膜。重点研究了不同的SMCM含量对SPI/SMCM复合膜微观结构和性能的影响,实验结果表明:SMCM的引入提高了复合膜的热稳定性,亲水性SMCM的大比表面积有助于提高SPI/SMCM复合膜的吸水性,SPI/SMCM⁃10%复合膜的吸水率达到19.5%。SMCM在复合膜内形成支撑结构抑制了SPI/SMCM复合膜的溶胀,提高了复合膜的尺寸稳定性。通过对SPI/SMCM复合膜性能比较发现,SPI/SMCM⁃6%质子交换膜的综合性能最佳。SPI/SMCM⁃6%复合膜的拉伸强度为34.3 MPa,是Nafion⁃212膜(11.9 MPa)的2.88倍,SPI/SMCM⁃6%复合膜具有良好的水解稳定性,其值大于360 h。SPI/SMCM⁃6%复合膜在90℃去离子水中质子电导率达到了0.286 S·cm^(-1),亲水性SMCM的引入在SPI/SMCM复合膜中形成连续的质子传输通道,提高了复合膜的质子传导性能。 展开更多

关键词 磺化聚酰亚胺 磺化介孔二氧化硅 质子交换膜 质子电导率 燃料电池

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ABPBI/SPEEK高温质子交换复合膜的制备与表征 被引量：3

5

作者 张琪 陆婕妤 +1 位作者 钟璟 郭向前 《现代化工》 CAS CSCD 北大核心 2024年第2期91-96,共6页

采用溶剂蒸发法制备聚(2,5-苯并咪唑)/磺化聚醚醚酮(ABPBI/SPEEK)高温质子交换复合膜。考察了SPEEK的掺入对ABPBI/SPEEK质子交换复合膜的结构及性能的影响。结果表明,ABPBI膜和ABPBI/SPEEK复合膜在高温下的热稳定性能良好;随着SPEEK的掺... 采用溶剂蒸发法制备聚(2,5-苯并咪唑)/磺化聚醚醚酮(ABPBI/SPEEK)高温质子交换复合膜。考察了SPEEK的掺入对ABPBI/SPEEK质子交换复合膜的结构及性能的影响。结果表明,ABPBI膜和ABPBI/SPEEK复合膜在高温下的热稳定性能良好;随着SPEEK的掺入,ABPBI/SPEEK复合膜有更好的氧化稳定性和机械性能,ABPBI/SPEEK(20%)复合膜在芬顿试剂中96 h后的质量损失为0.84%,其拉伸强度为120.51 MPa,相较于Nafion 117膜明显提高;ABPBI/SPEEK(20%)复合膜的酸掺杂率为186.68%,该膜在160℃、0%RH时的质子电导率为3.4 mS/cm,约为ABPBI膜的1.78倍。 展开更多

关键词 聚(2 5-苯并咪唑) 磺化聚醚醚酮 质子交换膜 高温 质子电导率

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芳烃官能化有机硅膜的制备及丙烯/丙烷分离性能

6

作者 钱俊明 郭猛 +3 位作者 任秀秀 余亮 钟璟 徐荣 《化工进展》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第3期1428-1435,共8页

利用具有单苯和联苯桥联结构的有机硅前体1,4-二(三乙氧基硅基)苯(BTESB)和4,4'-二(三乙氧基硅基)联苯(BTESBPh),通过溶胶-凝胶法制备成有机硅膜并应用于丙烯/丙烷分离。在25℃时,BTESB膜的C_(3)H_(6)渗透速率为3.4×10^(-9)mol... 利用具有单苯和联苯桥联结构的有机硅前体1,4-二(三乙氧基硅基)苯(BTESB)和4,4'-二(三乙氧基硅基)联苯(BTESBPh),通过溶胶-凝胶法制备成有机硅膜并应用于丙烯/丙烷分离。在25℃时,BTESB膜的C_(3)H_(6)渗透速率为3.4×10^(-9)mol/(m^(2)·s·Pa),C_(3)H_(6)/C_(3)H_(8)选择性为9.6;BTESBPh膜的C_(3)H_(6)渗透速率为1.7×10^(-8)mol/(m^(2)·s·Pa),C_(3)H_(6)/C_(3)H_(8)选择性为10.5。具有联苯桥联结构的BTESBPh膜网络结构更为疏松,可获得更高的气体渗透速率。苯环中大π键与待分离组分C_(3)H_(6)中的碳碳双键产生π-π相互作用,有利于C_(3)H_(6)组分的优先吸附和渗透。而BTESBPh中联苯结构增强了这一过程,表现为低温测试条件下,BTESBPh膜的C_(3)H_(6)/C_(3)H_(8)选择性略高于BTESB膜。本研究可为高性能丙烯/丙烷气体分离膜的开发提供参考。 展开更多

关键词 有机硅膜 孔径 丙烯/丙烷分离 溶胶-凝胶法 分子筛分

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磺化聚酰亚胺/木质素磺酸钠质子交换复合膜的制备与表征 被引量：7

7

作者 张琪 张弛 +1 位作者 钟璟 徐荣 《化工新型材料》 CAS CSCD 北大核心 2022年第1期99-102,107,共5页

通过共混法将木质素磺酸钠(SLS)引入到磺化聚酰亚胺(SPI)中,制备了SPI/SLS质子交换复合膜。通过红外光谱(FT-IR)和扫描电镜(SEM)表征复合膜的化学结构和微观形貌,并对复合膜的含水率、溶胀度、机械性能、热稳定性和质子传导性能进行研... 通过共混法将木质素磺酸钠(SLS)引入到磺化聚酰亚胺(SPI)中,制备了SPI/SLS质子交换复合膜。通过红外光谱(FT-IR)和扫描电镜(SEM)表征复合膜的化学结构和微观形貌,并对复合膜的含水率、溶胀度、机械性能、热稳定性和质子传导性能进行研究。结果表明:SLS均匀分散在SPI内部,SLS的引入提升了质子交换复合膜的热稳定性。SPI/SLS-15复合膜的拉伸强度为49.1MPa,是Nafion117膜的1.84倍。复合膜的质子电导率随SLS含量的增加而增加,SPI/SLS-15质子交换复合膜的质子电导率最高,在90℃水中达到0.329S/cm。SLS增加了复合膜的保水性和质子传输位点,使复合膜的质子电导率有很大提升。 展开更多

关键词 质子交换膜 磺化聚酰亚胺 木质素磺酸钠 质子电导率

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香蒲基生物炭的活化及对VOCs吸附的应用 被引量：3

8

作者 王红宁 黄丽 +4 位作者 清江 马腾洲 蒋伟 黄维秋 陈若愚 《高等学校化学学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2022年第4期14-23,共10页

以香蒲为原料制备生物炭(Biochar),并用不同试剂进行活化.活化前的Biochar比表面积和孔体积很小,分别为1.71 m^(2)/g和0.00421 cm^(3)/g,而活化后的Biochar比表面积和孔容均增大,其中经碳酸钠(Na_(2)CO_(3))活化后的Biochar比表面积和... 以香蒲为原料制备生物炭(Biochar),并用不同试剂进行活化.活化前的Biochar比表面积和孔体积很小,分别为1.71 m^(2)/g和0.00421 cm^(3)/g,而活化后的Biochar比表面积和孔容均增大,其中经碳酸钠(Na_(2)CO_(3))活化后的Biochar比表面积和孔容最大.研究了Na_(2)CO_(3)与Biochar的质量比对其活化的影响,确定了Na_(2)CO_(3)/Biochar最佳质量比为3∶1条件下,得到的样品Biochar-Na_(2)CO_(3)-3具有最优的表面积和孔容,分别为624 m^(2)/g和0.211 cm^(3)/g,并具有优异的挥发性有机化合物(VOCs)吸附性能,其正己烷、甲苯和92号汽油的静态吸附容量分别为1.03,0.814和0.751 g/g,正己烷和甲苯的动态吸附容量分别为1.00和0.796 g/g,且吸附稳定性相对较高,优于商业用活性炭(AC)和硅胶(SG). 展开更多

关键词 生物炭 活化 挥发性有机化合物 吸附-脱吸 稳定性

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有机–无机氧化硅空心球的合成及VOCs吸附应用 被引量：3

9

作者 王红宁 黄丽 +3 位作者 清江 马腾洲 黄维秋 陈若愚 《无机材料学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2022年第9期991-1000,I0001-I0004,共14页

介孔有机–无机复合氧化硅空心球(MOSs)在碱性条件下以反向胶束为模板经过正硅酸乙酯(TEOS)和1,2-双(三乙氧基甲硅烷基)乙烷(BTSE)共缩合被成功合成,并通过不同手段对样品的结构和性能进行表征。MOSs用于去除挥发性有机物(VOCs),研究其... 介孔有机–无机复合氧化硅空心球(MOSs)在碱性条件下以反向胶束为模板经过正硅酸乙酯(TEOS)和1,2-双(三乙氧基甲硅烷基)乙烷(BTSE)共缩合被成功合成,并通过不同手段对样品的结构和性能进行表征。MOSs用于去除挥发性有机物(VOCs),研究其对水蒸气、正己烷、甲苯和92#汽油的静态吸附性能,并以商业硅胶(SG)和活性炭(AC)为参考。实验结果发现,初始BTSE/(BTSE+TEOS)摩尔比为10%时,(MOS-10%)的样品具有均匀的中空介观结构和最大的VOCs吸附容量(1.28g·g^(–1)正己烷,1.25g·g^(–1)甲苯和1.14g·g^(–1) 92#汽油),静态水蒸气吸附量最小(0.630 g·g^(–1))。通过穿透曲线评估单一组分VOC(正己烷或甲苯)在MOS-10%上的动态吸附行为,动态正己烷和甲苯吸附结果以及高湿度条件下的正己烷吸附性能表明,与商业吸附剂相比,MOS-10%具有最佳的穿透时间、吸附能力和疏水性。对于二元组分同时吸附(正己烷和甲苯),MOS-10%的正己烷吸附性能优于甲苯。介孔有机–无机复合氧化硅空心球的动态VOCs吸附容量较大归因于有机基团、表面积和孔体积的共同作用。MOSs的VOCs去除能力强和可回收性优良,显示出巨大的VOCs捕获潜力。 展开更多

关键词 介孔有机–无机氧化硅空心球 VOCs吸附 稳定性 解吸

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SPBI/ePTFE质子交换复合膜的制备与性能表征

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作者 张琪 何瑞玲 +1 位作者 赵娟 钟璟 《化工新型材料》 CAS CSCD 北大核心 2023年第8期233-237,共5页

采用化学法-萘钠溶液对疏水增强聚四氟乙烯(ePTFE)基底改性,往基底孔中填充磺化聚苯并咪唑(SPBI)电解质,通过多次真空抽滤和热处理法制备SPBI/ePTFE-x质子交换复合膜。分别采用红外光谱、扫描电镜、酸碱滴定法、干湿称重法和交流阻抗法... 采用化学法-萘钠溶液对疏水增强聚四氟乙烯(ePTFE)基底改性,往基底孔中填充磺化聚苯并咪唑(SPBI)电解质,通过多次真空抽滤和热处理法制备SPBI/ePTFE-x质子交换复合膜。分别采用红外光谱、扫描电镜、酸碱滴定法、干湿称重法和交流阻抗法等手段考察不同厚度的ePTFE基底对质子交换复合膜微观结构和性能的影响。结果表明:SPBI电解质成功填充于ePTFE基底中,膜表面光滑且致密。基底越厚可填充的SPBI越多,复合膜的IEC随基底ePTFE的厚度增加而增大,吸水率也随之增大。SPBI/ePTFE-5复合膜水平和厚度方向的溶胀度为5.26%和2.41%,说明具有较好的尺寸稳定性。SPBI/ePTFE-5复合膜基底厚度薄,传输质子的路径短,有利于质子间的传递,获得了最佳的质子电导率,在160℃时达到0.18S/cm,表明SPBI/ePTFE-5质子交换复合膜在高温下具有良好的质子传导性能。 展开更多

关键词 磺化聚苯并咪唑 聚四氟乙烯 质子交换复合膜 质子电导率

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硅橡胶复合膜的制备及气体分离性能研究 被引量：3

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作者 张艳文 郭猛 +4 位作者 任秀秀 徐荣 孙云娟 马忠林 钟璟 《现代化工》 CAS CSCD 北大核心 2023年第8期139-144,共6页

采用聚二甲基硅氧烷(PDMS)和聚二甲基硅氧烷-co-二苯基硅氧烷(PDMS-B)2种不同硅橡胶制备成膜,并将其应用于气体分离,探究了2种不同侧基的硅橡胶复合膜对CO_(2)分离性能的影响。结果表明,与具有甲基侧链的PDMS相比,具有苯基侧链的PDMS-B... 采用聚二甲基硅氧烷(PDMS)和聚二甲基硅氧烷-co-二苯基硅氧烷(PDMS-B)2种不同硅橡胶制备成膜,并将其应用于气体分离,探究了2种不同侧基的硅橡胶复合膜对CO_(2)分离性能的影响。结果表明,与具有甲基侧链的PDMS相比,具有苯基侧链的PDMS-B主链间距扩大,降低了空间位阻,同时,庞大的苯基侧基抑制了聚合物主链的协同运动,使得制备的复合膜网络结构较为疏松。制备的PDMS-B复合膜与PDMS复合膜相比CO_(2)渗透通量提高了1倍,CO_(2)/N_(2)选择性提高了69%,为CO_(2)分离提供了有利选择。 展开更多

关键词 CO_(2)分离 膜分离 苯基 甲基 硅橡胶

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