1、本文首先綜述了導電聚合物的研究進展，主要對目前研究最廣泛的聚苯胺(PAn)的制備、化學物理特性、應用及發(fā)展趨勢進行了較為系統(tǒng)的論述。PAn雖有其他導電聚合物不可替代的優(yōu)點，但本身也存在一些缺陷，如易降解，不易加工等。因此，改進、提高PAn的結(jié)構(gòu)與特性，使其更適合實際應用是目前導電聚合物研究的主要方向之一。結(jié)構(gòu)改性、修飾、摻雜或者與其他材料共混是改善PAn特性的常用方法。本論文主要采取對PAn的分子鏈加以修飾和用多壁碳納米管(MWNTs)

2、進行摻雜，來改變PAn的結(jié)構(gòu)或性能。 在PAn的主分子鏈中引入O-C-C-O鍵，即合成新的苯胺衍生物單體--2,2'-二氨基二縮三乙醇苯酚醚()(DATGPE),然后在ITO電極上通過循環(huán)伏安法合成聚合物膜(PDATGPE)，考察了電解質(zhì)類型、pH和電位對聚合過程的影響，并初步探討了PDATGPE的電化學穩(wěn)定性及其對氫離子(H+)的響應特性。實驗結(jié)果表明：DATGPE在乙腈/水溶液中，與HCl的濃度比為1∶3，電位掃描在-0.2

3、～1.0V時，能發(fā)生較快速的聚合反應，生成性能良好的導電聚合物膜。該膜在HCl空白溶液中有較好的電化學穩(wěn)定性，且對H+呈現(xiàn)良好的能斯特響應。 探討了MWNTs摻雜對PAn特性的影響，為使MWNTs在PAn中分布更加均勻，聚合前，采用微波輻射產(chǎn)生的高能量使MWNTs溶解于苯胺。利用紫外-可見吸收光譜、透射電鏡、拉曼光譜和電化學手段對溶解后的MWNTs-苯胺溶液作了研究，結(jié)果發(fā)現(xiàn)高能量的微波輻射能使MWNTs快速、有效的溶解于苯胺，

4、而對它們的結(jié)構(gòu)沒有造成明顯的破壞。 在MWNTs-苯胺的乙醇/水(體積比為1∶1)溶液中(H2SO4作支持電解質(zhì))，采用原位電化學聚合法制得PAn/MWNTs復合膜，研究了少量的MWNTs對PAn的電化學合成過程及其電化學性質(zhì)和光譜學性質(zhì)的影響。結(jié)果表明：少量的MWNTs能抑制苯胺的電化學聚合，同時也抑制了PAn的電化學降解，且抑制程度隨著MWNTs量的加大而加大。可能由于苯胺分子、聚苯胺分子與MWNTs之間通過范德華力、給電子

5、與吸電子的相互作用以及苯胺、聚苯胺分子中的氨基與MWNTs表面的羧基(-COOH)的相互作用，使兩者形成比較穩(wěn)定的復合物而減緩了電化學反應的進行。 XRD及紅外光譜顯示，少量的MWNTs的摻雜沒有影響PAn的分子鏈和結(jié)構(gòu)，但使PAn的紫外-可見吸收光譜(UV-vis)和熒光發(fā)射光譜發(fā)生藍移，同時熒光強度增強。這是因為MWNTs降低了PAn分子鏈上的共軛程度，表現(xiàn)在UV-vis吸收上，吸收峰發(fā)生藍移；同時，經(jīng)過濃硝酸處理的MWNT