导电聚毗咯的电化学行为及表面形貌研究第29卷第4期肖迎红，王静，孙晓亮,车剑飞/汪信(南京理工大学化工学院，江苏南京210094)XXX摘要:以水为溶剂，分别选用对甲苯磺酸、对甲苯磺酸钠、高氯酸锂、硫酸氢钾、硫酸钠、十二烷基苯磺酸钠为支持电解质,用电化学法合成聚毗咯(PPy＞膜。采用循环伏安法(CV)、交流阻抗谱(EIS)研究了PPy膜的电化学行为，结果表明掺杂阴离子种类及聚合时间对EIS曲线有很大的影响。采用扫描电子显微镜(SEM)对PPy膜表面形貌进行表征，观察到聚合时间和电流密度对其表面形貌影响极大。聚合时间长、电流密度小生成的PPy膜表面较为平整、致密;反之，表面较为粗糙、疏松多孔。最佳聚合时间为20min、电流密度为100LA/cm2。关键词:聚吡咯;电化学聚合;循环伏安特性;交流阻抗谱;表面形貌:063111+1文献标识码:A文章编号:1005-9830(2005)04-0483-03ElectrochemicalBehaviorandSurfaceMorphologyofConductingPolypyrroleXIAOYing-hong,WANG激ng,SUNXiao-liang,CHE激an-fei,WANGXin(SchoolofChemicalEngineering,NUST,Nan激ng210094,China)Abstract:Polypyrrolefilmswereobtainedbyelectrochemicalpolymerizationfromaqueouspyrrolesolution,withTsOH,TsONa,LiCIO4,KHSO4,Na2SO4,CI2SONaasthes---本文来源于网络，仅供参考，勿照抄，如有侵权请联系删除---upportingelectrolytesrespectively.Electrochemicalbehaviorofpolypyrrolefilmswasstudiedbycyclicvoltammetry(CV)andelectrochemicalimpedancespectroscopy(ElS).ltshowedthatdifferentdopantsandpolymerizationtimehadagreatinfluenceonEIScurves.SurfacemorphologyofPPyfilmswascharacterizedwithscanningelectronmicroscopy(SEM).ltwasobservedthatthepolymerizationtimeandthecurrentdensityhadacrucialinfluenceonsurfacemorphologyofPPyfilms.LongpolymerizationtimeandlowcurrentdensitymadethesurfaceofPPyfilmssmoothandfine.Onthecontrary,thesurfacemorphologyofPPyfilmswascoarseandloose.Theoptimumconditionswere20minofpolymerizationtimeandl00LA/cm2ofcurrentdensity.Keywords:polypyrrole;electrochemicalpolymerization;cyclicvoltammetry;electrochemicalimpedancespec-troscopy;surfacemorphology收稿日期:2004-10-26X基金项目:国家自然科学基金(50373019)XX作者简介:肖迎红(1967-),女，黑龙江牡丹江人，副教授，博士，主要研究方向:导电高聚物及高分子材料表界面^-mail:xiaoche@mail.njust.edu。484南京理工大学学报第29卷第4期聚毗咯(PPy)的功能研究开始于20世纪80年代初期,由于它具有导电性,所以有关PPy的研究一直是人们关注的问题。随着对导电聚合物基础理论研宂［1］的深入,PPy的应用研宂也全面展开［2,3］。目前,由于其较低的成木、---本文来源于网络，仅供参考，勿照抄，如有侵权请联系删除---较好的导电性、光电性、热电性、可以方便的沉积在各种基片上、可与其它功能材料共聚和复合、可在常温或低温下使用等优点，受到传感器研究者的円益青睞，特别是在生物医学领域，研宄的热点集中在聚毗咯的生物相容性、生物传感器、用于粘附蛋白质或DNA的基质及电化学控制释放药物的电极、细胞行为控制及其作为组织工程屮的支架材料等方面［4,5］。基于上述应用，研宄了电化学聚合PPy的过程中掺杂阴离子种类、单体和掺杂剂浓度、聚合时间等因素对PPy的电化学性能及表面形貌的影响，从而建立了较好的电化学聚合工艺，为PPy的进一步应用提供了指导依据。使用的对阴离子种类不同，生成PPy膜的电导率差别可高达上百倍［6］。对阴离子的种类也会对PPy的形貌及聚合度、掺杂度产生重大影响。同时,选用不同的支持电解质，生成PPy薄膜的覆盖情况也有很大差异。以对甲苯磺酸及其钠盐、高氯酸锂、硫酸氢钾为支持电解质时,可得到致密、覆盖均匀的PPy薄膜;硫酸钠为支持电解质时,PPy薄膜覆盖均匀，但致密性不好;而支持电解质为十二烷基苯磺酸钠吋，几乎不会生成PPy。这表明:当聚合电解液为水溶液时，溶液的pH值和掺杂剂种类对吡咯电化学聚合过程有重要的影响。酸性电解液有利...