Luận văn sư phạm Nghiên cứu chế tạo và ứng dụng điện hoá polianilin

TR NG I H C S PH M HÀ N I KHOA HịA H C TR N HUY TI N NGHIÊN C U CH T O VÀ NG D NG I N HịA POLIANILIN KHịA LU N T T NGHI P IH C Chuyên ngƠnh Hóa h c h u c HƠ N i 05-2009 TR NG I H C S PH M HÀ N I KHOA HịA H C TR N HUY TI N NGHIÊN C U CH T O VÀ NG D NG I N HịA POLIANILIN KHịA LU N T T NGHI P IH C Chuyên ngƠnh Hóa h c h u c Ng iăh ngăd năkhoaăh c: PGS.TS Lê Xuơn Qu HƠ N i 05-2009 L IC M N V iăt tăc ălịngăkínhătr ngăvàăs ăbi tă năchânăthành,ătơiăxinăg iăl iăc mă năt iăth yă kínhăuăc aătơi.ă óălàăth yăPGS.TS.LêăXnăQu ăng nh ngăb h căđiăđ uătiên,ăđãăkiênătrì,ăđ ăl iăđãăđ nhăh ngăchoătôiăt ă ngăch ăb oănh ngăc ngăr tănghiêmăkh că ngăd nătơiăt nătìnhătrongăsu tăqătrìnhănghiênăc uăđ ătơiăhồnăthànhăđ căkhốă lu n Tôiăxinăchânăthànhăc mă nălãnhăđ oăVi năK ăThu tăNhi tă iăvàăcácăanhăch ălàmă vi căt iăphòngănghiênăc uă năMònăvàăB oăV ăKimăLo iă- Vi năK ăThu tăNhi tă - Vi năKHCN Vi tăNamăđãăt oăđi uăki năgiúpăđ ăđ ătơiăđ iă cănghiênăc u,ăh căt pă vàăhồnăthànhăkhốălu n Tôiăxinăchânăthànhăc mă nălãnhăđ oătr ngă iăH căS ăPh măHàăN iă2,ăbanăch ă nhi măvàăcácăth yăcơătrongăKhoaăHốăH căđãăh tălịngăquanătâmăgiúpăđ ătơiătrongă su tăth iăgianăh căt p Tơiăxinăc mă năgiaăđình,ăb năbè,ăvàăng iăthânăđãăđ ngăviên,ăt oăđi uăkiênăchoătơiă hồnăthànhăkhốălu n HàăN i,ăngàyă12ăthángă05ăn mă2009 Tr năHuyăTi n L I CAM OAN tài tr c ti p nghiên c u d is h ng d n khoa h c c a th y PẢS.TS.Lê Xuân Qu Tôi xin cam đoan k t qu mà nghiên c u đu c k t qu đ a s th t N u có u khơng trung th c, tơi xin ch u trách nhi m tr c nhà tr ng pháp lu t ảà N i ngày 12 tháng 05 n m 2009 Tr năHuyăTi n M CL C M Đ U CH NG T NG QUAN V POLIME D N 1.1 Gi i thi u v polime d n n…… 1.1.1.ăL chăs ăv ăpolimeăd năđi n………… 1.1.2.ăPhânălo iăpolimeăd n……………… 1.1.3.ăM tăs ăđ căđi măvàă ngăd ngăc aăPANi…… 10 1.1.4ăQuáătrìnhăphaăt p…………………… 11 1.2 Polianilin…………………………… 13 1.2.1.ăAnilin……………………………… 13 1.2.2.ăTínhăch tăv tălí…… 13 1.2.3.ăăTínhăch tăhóaăh căc aăANi…… 13 1.2.4.ăPh ngăphápăt ngăh păpolianilin…………………………… 14 1.2.5ăTínhăch tăc aăPANiăch ăt oăb ngăđi năhóa…………………… 20 1.2.6ăKh ăn ngăb oăv ăch ngă nămònăkimălo i……………………… 22 CH NG PH NG PHÁP NGHIÊN C U 25 2.1 Thi t b ………………………………………………………… 25 2.1.1.ăThi tăb ăđi năhoáă……………………………………………… 25 2.1.2 i năc călàmăvi c…………………………………………… 26 2.2 Hoá ch t vƠ dung d ch nghiên c u…….……………………… 27 2.2.1.ăHoáăch t…………………………… ă27 2.2.2.ăDungăd chănghiênăc u……………………………………… 27 2.2.3.ăCácăb căti năhànhănghiênăc u…… 27 2.3 Các ph 2.3.1.ăPh ng pháp nghiên c u………….……………………… 27 ngăphápăđoăph ăCV……………………………………… 27 2.3.2.ăPhânătíchănhi tăviăsai………………………………………… 30 CH NG 3: K T QU VÀ TH O LU N 3.1 T ng h p PANi HCl b ng phơn c c CV 3.2 Bi n thiên m t s đ i l ng c a ph CV 3.2.1.ăBi năthiênăđi năth ăpic 3.2.2.ăBi năthiênăđi n l ng 3.2.3.ăBi năthiênăđi năth ăbánăpic 3.2.4.ăBi năthiênădòngăpic 3.3 Tác đ ng c a FeSO4 đ n t ng h p n hoá PANi 3.3.1.ăTácăđ ngăc aăFeSO4 đ năph ăCVăt ngăh păPANi 3.3.2.ăTácăđ ngăc aăFeSO4 đ năđi năth ăpicăoxyăhoá 3.3.3 nhăh 3.3.4.ă nhăh ngăc aăFeSO4 đ năđi năth ăbánăpicăEp1/2 ngăc aăFeSO4 đ năđi năl ngăpicăoxyăhoáăkh 3.4 Tác đ ng c a CuSO4 đ n t ng h p n hoá PANi 3.4.1.ăTácăđ ngăc aăCuSO4 đ năph ăCVăt ng h păPANi 3.4.2.ăTácăđ ngăc aăCuSO4 đ năđi năth ăpicăoxyăhoá 42 3.4.3.ă nhăh ngăc aăCuSO4 đ năđi năl ngăpicăoxyăhốăkh ă 43 3.5 Tính ch t nhi t c a m u PANi .44 K T LU N 48 TÀI LI U THAM KH O 49 M U Lí ch n đ tƠi Ngàyănay,ăcácăv tăli uăs ăd ngătrongăngànhăcôngăngh ăđi năt ăđangăđ căt pă trungă nghiênă c uă đ ă đápă ngă nh pă đ ă phátă tri nă nhanhă chóngă c aă ngànhă côngă nghi pă này.ă M tătrongă cácă h ngăđóă làă tìmă ki mă kh ă n ngă thayă th ă cácă kimă lo iă truy năth ngănh :ăSilic,ăgecmani,ăacsenuaăgali,ăphosphuaăgali.ăR tăđ tăti n,ăđịiăh iă cơngăngh ăch ăbi năkh tăkhe,ăb ngăcácăv tăli uăcóăgiáăthànhăr ăh năvàăd ăt ngăh pă h n.ăM tătrongăcácălo iăv tăli uăđóălàăpolimeăd năđi năh uăc ăCácăpolimeăd năđi nă hìnhăđangăđ căt pătrungănghiênăc uătrênăth ăgi iălà:ăpolianilină(PANi),ăpolipyrol,ă polivinyl-ancol…ă Polimeăd năđ că ngăd ngăr ngărãiătrongăngànhăđi năt ,ălàmăsensorăsinhăh c,ă c aăs ăquang,ăbánăd n,ăt oămàngăch ngă nămònăkimălo i,ăs ăd ngălàmăch tăph ăgiaă trongăđi năc căâmătrongăpinăvàă cquy,ăs ăd ngătrongăcácăngànhăhoáăch t…ă căbi tă làă k tă qu ă nghiênă c uă g nă đâyă choă th yă polianilină cóă th ă làmă nă c că thayă th ă platinăđ tăti n,ătrongăphânătíchăm tăs ăionăkimălo iănh ăs tăII Trênăc ăs ăk tăqu ăkhoaăh căvà côngăngh ăthamăkh oăđ căchúngătôiăđãăch năđ ă tài “Nghiên c u ch t o Ệh n ng ng d ng n hoá poệianiệin” làmă n iă dungănghiênăc uăchoăkhốălu năt tănghi păc aămình M c đích nghiên c u Ch ăt oăđu ncă căpolianilinăvàă ngăd ngănghiênăc uătính ch tăoxiăhóaăkh ăc aăm tă s ăkimălo i N i dung nghiên c u - i uăch ăđ căPANiătrongăaxităclohidricălàmăđi năc c - S ăd ngăđi năc căpolianilinăch ăt oăđ cănghiênăc uătínhăch tăoxiăhóaăkh ă c aă ion Fe2+, Cu2+ it ng nghiên c u - Polianilină(PANi)ăt ngăh păđi năhoáătrongăHCl - Fe2+, Cu2+ trênăđi nc căpolianilin Ph ng pháp nghiên c u ăhoànăthànhăm căđích,ănhi măv ăc aăđ ătàiăchúngătơiăđãăs ăd ngăcácăph - Nghiênăc uătàiăli u:ăLíălu năv ăpolimeăd năvàăcácăph ngăphápăsau: ngăpháp uăch ă polimeăd n,ăcácătàiăli uăliênăquan - Ph ngăphápăđi năhoá,ănhi tăviăsai,ăch pă nhăhi năviăđi năt ăquétăSEM - Nghiênăc u - Nghiênăc uăx ălíăvàăphânătíchăk tăqu ăth cănghi măthuăđ liên quan máy AUTOLAB, - T ngăh păth oălu năk tăqu Ch ng căs ăd ngăph năm mă T ng quan 1.1 Gi i thi u v polime d n n 1.1.1 L ch s phát tri n L chăs ăphátătri năc aăqătrìnhăđi năhóaăt ngăh păcácăch tăh uăc ăđãăb tăđ uă h nă150ăn mătr c.ăTh iăđóăMr.Farađâyăl năđ uătiênăphátăhi năqătrìnhăoxiăhóaă mu i c aăaxităAliphaticăt oăthànhăcácăankanăt Lelelyăđãăđi uăch ăđ căpolianilinăb ngăph ngă ng.ăC ngătrongăth iăk ăđó,ăH.ă ngăphápăđi năhóa.ăƠngăđãăhịaătană2ă aox ăanilinăvàoădungăd chăH2SO4 lỗng,ăđ tăvàoăđóăhaiăđi năc căplatinăđ iăv iă ngu năđi năm tăchi u,ăôngăđãăquanăsátătr căti păs ăl nălênăc aămàngămàuăxanhăđ mă trênă n nă c că d ngă (+).ă V tă li uă sauă đóă đ Emeraldin,ă Nigranilină vàă cu iă cùngă đ că g iă d iă cáiă tênă khácă nhauă nh ă că g iă làă polianilin.ă Polianilină đ d ngătrongăxúcătácăđi năhóa,ăcơngăngh ăsensor,ătàngătr ăbi năđ iăn ngăl T ăđóăđ nănayăcácămàngăPolianilinăho tăđ ngăđi năhốăđ că ngă ng căđ căbi tăchúăý,ă nh tălàătrongănh ngăn măg năđây.ăDoăkh ăn ngătoăl năc aăv tăli uănàyătrongăxúcătácă năhố,ăđi năt ăhayăphânăt ,ăcácăcơngăngh ăsenrorăhốăh căvàăsinhăh c,ăqătrìnhă tàngătr ăbi năđ iăn ngăl ng.ăVàoăcu iănh ngăn mă1970ăpolymeăd năđãălàăch ăđ ă c aăcácăcu cătranhălu năliênăt căvàătrongăth iăgianănàyăđãăb tăđ uăcóănh ngăthơngă bàoă v ă tínhă bánă d nă c aă v tă li uă này.ă T ă đóă nhi uă nhàă khoaă h că đãă t ngă h pă raă nhi uăb ngăch ngăpolymeăcóătínhăd năđi năvàăb ngăph ngăphápăphaăt pă(doping)ă c yăch năl cănh mănângăcaoăđ ăd n,ălàmăchoăcácăpolimeănàyăcóătínhăch tăc aăm tă kimălo i.ăT ăđóăchúngăđ cămangătênăpolimeăd nă(conductingăpolimerăă–CP) M tătrongănh ngătínhăch tăquanătr ngăc aăpolimeăd năđi nălàăđ ăd năđi n ăd nădi năđ cătínhătheoăcơngăth c:ăxă=ă1/Ră(ăRălàăđi nătr ă()).ă iăv iăch tăbánăd nă c ăđi n,ăh tăt iăcóăth ălàăionăđi năt ăhayăl ătr ng Polimeăd năxu tăhi năh tăt iăm iăđóălàăpolaronăcóăđi nătích +1, spin ±1/2 vàăbiolaronăcóăđi nătíchălàă+2ăvàăspinălàă±ă0,ătrongăđóăpolimeăho tăđ ngăđi năcóăs ă lanătruy năđi nătíchăt ăvùngăd năđi nătrongăpolimeăsangăvùngăkhơngăd năđi năkhiă polimeăđ căti păxúcăđi n 1.1.2 Phơn lo i polime d n n Polimeăd năđi năđ căphânălàmă3ălo iăchính: 1.1.2.1 Các polime oxi hóa kh ( redox polymer) Cácăpolimeăoxiăhóaăkh ălàăcácăv tăd năcóăch aăcácănhómăho tătínhăoxiăhóaă kh ,ăliênăk tăc ngăhóaătr ăv iăm chăpolimeăkhơngăho tăđ ngăđi năhóa.ăTrongăđóăs ă v năchuy năx yăraăthơngăquaăqătrìnhătraoăđ iăelectronăliênăti păgi aăcácănhânăoxiă hóaăkh ăk ănhau.ăQúaătrìnhănàyăg iălàăchuy năkhôngătheoăb cănh y Fe[II,III] Tên ??? 1.1.2.2 Các polime d n n t (electronical conducting polymer) Cácăpolimeăd năđi năt , m chăpolimeăđãăcóăliênăk tăđơiăliênăh păm ăr ng.ăQúaă trìnhă chuy nă nă tíchă d că theoă cácă chu iă x yă raă nhanh,ă cácă polimeă d nă nă t ă 0.15 0.1 0.05 0.01 j (mA/cm ) 80 40 0 -40 -80 -0.2 0.0 0.2 0.4 0.6 0.8 E (V/SCE) Hình 3.8 ng phân c c CV n đ nh ảCl 1M c a FeSO4 (0-0,15M, ghi đ th ), n n PANi, v n t c quỨt 30mV/s Hìnhăd ngăph ăPANiăkhiăcóăionăFe2+ khácăv iăkhiăt ngăh păPANiăkhơngăcóă ion Fe2+ Hìnhă d ngă ph ă ngă v iă cácă n ngă đ ă Fe2+ t ă 0,01- 0,15Mă c ngă khácă nhau,ă choăth yăionăFe2+ cóă nhăh ngăt iăquáătrìnhăt oămàngăPANi 3.3.2 Tác đ ng c a FeSO4 đ n n th pic oxy hố ăcácăqătrìnhăoxyăhố-kh ăchoăth y,ăcácăpicăoxyăhốă(picăanơt)ăvàăcácăpică kh ă(pică catot)ă đ uăcóăđ ăd chăchuy nănh tăđ nhăv ătrí,ătuyănhiênăm că đ ăchuy nă d chăb ătácăđ ngăb iăFeSO4 (hìnhă3.9)ălàăkhácănhau.ăN ngăđ ăFeSO4 t ngăt ă0ăđ n 0.1M Epic anơtăvàăcatơtăđ uăt ngălênătheoăn ngăđ ,ăch ngăt ăqătrìnhăx yăraăph nă ngăc năn ngăl ngăcaoăh n,ăđ iăv iănhánhăoxiăhoáăc ngănh ănhánhăkh Nh ngăv iăn ngăđ ă0,15MăFeSO4 Epic gi măđ tăng t.ăR tăcóăth ădoătínhă ch tămàngăthayăđ i.ă i uănàyăcịnăph ăthu căvi căjpic Qpoc bi năđ ngănh ăth ănào 0.4 0.7 Epc, (V/SCE) Epa, (V/SCE) 0.1 0.6 0.05 0.5 0.4 0.15 0.3 0.2 0.05 0.3 0.1 0.2 0.15 0.1 0.01 0.0 0.01 0 -0.1 10 Sè chu kú 10 Sè chu kú Hình 3.9 Bi n thiên n th pic oxy hoá (Epa) kh (Epc) c p ạe2+ /Fe3+ – 0.15M, PANi theo s chu k CV n đ nh 3.3.3 nh h S ă nhăh ng c a FeSO4 đ n n th bán pic Ep1/2 ngăc aăFeSO4 đ năđi năth ăbánăpicăEpa1/2 Epc1/2 đ (hìnhă3.10).ăBi năthiênăc aăE1/2 picăc ngăt 0.1 0.05 0.01 0.16 0.08 Sè chu kú 10 0.30 0.1 0.25 0.05 0.20 0.15 0.01 0.15 0.15 0.35 0.12 0.04 ngăt ănh ăEpic Epc1/2,(V/SCE) Epa1/2,(V/SCE) 0.20 căbi uădi năđ ăth ă 0.10 12 10 12 Sè chu kú Hình 3.10 Bi n thiên n th bán pic anôt (Epa1/2), catôt (Epc1/2), c p ạe2+ /Fe3+ – 0.15M, PANi, theo s chu k CV n đ nh Nhìnă chungăđi nă th ă ph nă ngă c aă FeSO4 ch ă ph ăthu că vàoăn ngă đ ,ă h uă nh ăkhơngăph ăthu căvàoăs ăchuăkìăqtăth ăTuyănhiên,ăcóăth ătrongăqătrình oxi hốăkh ăs tăm tăs ăionăhayămu iăFeSO4 đãăphaăt păvàoămàngăPANi,ălàmăchoătínhă ch tăc aămàngăbi năđ i,ădoăđóăd năđ năbi năđ ngăv ăgiáătr ăth ăpicătheoăn ngăđ ă 3.3.4 nh h ng c a FeSO4 đ n n l S ă bi nă thiênă nă l năl ngă oxiă hoáă vàă kh ă đ ng phơn c c toƠn ph n că bi uădi nă trongă hìnhă 3.11.ă C ă haiă ngăđ uăt ngătheoăn ngăđ ăFe2+ (hìnhă3.12),ăcóăd ngătuy nătính.ă i uănàyă choăphépăngh ăđ năm tăkh ăn ngăs ăd ngăđi năc că PANiăđ ă đ nhăl ngăn ngăđ ă Fe2+ trongădungăd chăaxit 1.2 -0.5 0.15 Qc(C/cm ) 0.1 Qa(C/cm ) 0.1 0.05 -0.6 1.0 0.8 0.05 0.01 0.6 -0.7 -0.8 0.01 -0.9 -1.0 0.15 -1.1 0.4 10 12 10 12 Sè chu kú Sè chu kú Hình 3.11 Bi n thiên n l ng nhánh CV oxi hoá (Qa), kh (Qc) c p ạe2+ /Fe3+ – 0.15M, PANi theo s chu k CV n đ nh 1.2 1.0 c4 c2 -0.6 Qc(C/cm ) Qa(C/cm ) c10 c8 c6 -0.7 -0.8 Qc2 Qc4 Qc6 Qc8 Qc10 -0.9 0.8 -1.0 -1.1 0.6 0.00 0.05 0.10 0.15 2+ [Fe ], M Hình 3.12 Bi n thiên n l 0.00 0.05 2+ 0.10 [Fe ], M ng nhánh CV Qa Qc theo n ng đ ạe2+ , s chu kì CV 0.15 3.4 Oxi hóa kh CuSO4 mƠng PANi n hoá 3.4.1 Tác đ ng c a CuSO4 đ n ph CV mƠng PANi T ngăt ăqătrìnhănghiênăc uăs ăoxiăhốăkh ăFeSO4 trênămàngăPANiăđi nă hố,ă ăđâyătaăs ăd ngădungăd chăCuSO4 m uătrongă1MăHCl,ă(b ngă3.2),ăđ ănghiênă c uăoxiăhóaăkh ăCu2+ B ngă3.2.ăDungăd chăm uăth ăoxiăhóaăkh ăCu2+ trênăn năPANi M u N ngăđ ăCuSO4 (M) trongădungăd chăHClă1M M0 M1 0,01 M2 0,05 M3 0,10 M4 0,15 Hìnhă3.13ăgi iăthi uăph ăphânăc cătu năhồnăđaăchuăk ă(ph ăCV)ăc aăPANiă trongădungăd chăcóăHClă1Măn ngăđ ăCuSO4 b ngă0,ăkhơngăcóăAni.ă j (mA/cm ) 60 40 20 -20 -40 -0.2 0.0 0.2 0.4 0.6 0.8 E (V/SCE) Hình 3.13 Ph CV c a PANi dung d ch có ảCl 1M khơng có ANi CuSO4 Ch ăsauăm tăvàiăchuăkìădịngăoxiăhốăkh ăPANiăđãă năđ nh,ăchoăphépănghiênă c uăqătrìnhăoxiăhốăkh ăc aăđ ng Hìnhă3.14ăgi iăthi uăs ăph ăthu căc aăđ ngăphânăc căCVă năđ nhăc aăPANiă trongădungăd chăcóăHClă1MăkhơngăcóăAni,ăn ngăđ ăCuSO4 b ngă0-0,15M (ghi đ ăth ) j (mA/cm ) 120 0.15 80 0.05 40 0.01 0.1 -40 -80 -120 -0.2 0.0 0.2 0.4 0.6 0.8 E (V/SCE) Hình 3.14 ng phân c c CV n đ nh PANi ảCl 1M v i CuSO4 0-0,15M (ghi đ th ), 30mV/s Taăcóăth ăth yăr ngăhìnhăd ngăph ăPANiăkhiăcóăionăCu2+ khácăsoăv iăkhiăt ngă h păPANiăkhơngăcóăionăCu2+.ăHìnhăd ngăph ă ngăv iăcácăn ngăđ ăCu2+ t ă0,010,15Mă c ngă khácă nhau,ă choă th yă ionă Cu2+ cóă nhă h PANi ngă t iă quáă trìnhă t oă màngă 3.4.2 Tác đ ng c a CuSO4 đ n n th pic oxy hố Phânătíchăsâuăh năđ năt ngăqătrìnhăoxyăhố-kh ăchoăth y,ăcácăpicăoxyăhốă(picăanơt)ăvàăcácă picăkh ă(picăăcatot)ăđ uăcóăđ d chăchuy năv ătríă(hìnhă3.15) 0.16 0.15 0.56 0.1 0.48 0.44 0.05 0.40 0.36 0.01 0.32 0.28 Sè chu kú 10 Epc (V/SCE) Epa (V/SCE) 0.01 0.12 0.52 0.08 0.05 0.04 0.00 0.1 0.15 -0.04 -0.08 12 10 Sè chu kú 12 Hình 3.15 Bi n thiên n th pic oxy hoá (Epa) kh (Epc) Dung d ch CuSO4 0,01– 0.15M, PANi theo s chu k CV n đ nh S ă nhăh ngăc aăFeSO4 đ năđi năth ăbán pic Epa1/2 Epc1/2 đ căbi uădi nă đ ăth ă(hìnhă3.16) 0.40 0.15 0.30 0.25 0.20 0.01 0.15 0.05 0.10 10 Sè chu kú 0.1 0.15 0.24 Epc1/2,(V/SCE) Epa1/2,(V/SCE) 0.1 0.35 0.05 0.20 0.16 0.12 0.01 0.08 12 10 12 Sè chu kú Hình 3.16 Bi n thiên n th bán pic anôt (Epa1/2), catôt (Epc1/2) Dung d ch CuSO4 – 0.15M, PANi theo s chu k CV n đ nh T ngăt ănh ăđ iăv iăFe2+,ăqătrìnhăoxiăhốăkh ăđ ngăcóăth ăd năđ năphaăt p,ălàmă bi năđ iătínhăch tămàngăPANi 3.4.3 nh h ng c a CuSO4 đ n n l ngăpicăoxiăhốăvàăpicăkh ăđ 1.6 0.15 căbi uădi nătrongăhìnhă3.17 0.01 0.05 -1.0 Qc (C/cm ) Qa (C/cm ) Bi năthiênăđi năl ng pic oxy hoá kh 1.4 0.1 1.2 0.05 0.01 1.0 -1.2 -1.4 0.1 -1.6 0.8 0.15 Sè chu kú 10 -1.8 12 Hình 3.17 Bi n thiên n l Sè chu kú 10 12 ng oxi hoá (Qa), kh (Qc) c p Cu2+ /Cu – 0.15M, PANi theo s chu k CV n đ nh C ăhaiăđi năl ngăQa v Qc đ uăt ngătheoăn ngăđ ăCu2+ (hình 3.18 v 3.19), vàăđ uăcóăd ngătuy nătính.ă i uănàyăchoăphépăngh ăđ năm tăkh ăn ngăs ăd ngăđi nă ngăn ngăđ ăCu2+ trongădungăd chăaxităHCl -1.0 c6 c4 1.4 c2 1.2 -1.2 c2 -1.4 -1.6 -1.8 1.0 0.00 2 Qa (C/cm ) c10 c8 1.6 Qc(C/cm ) c căPANiăđ ăđ nhăl 0.05 0.10 2+ 0.15 0.00 [Cu ], M Hình 3.18 Bi n thiên n l c10 0.05 0.10 2+ c4 c6 c8 0.15 [Cu ], M ng Hình 3.19 Bi n thiên n l ng nhánh Qa theo n ng đ Cu2+ nhánh Qc theo n ng đ Cu2+ s chu kì quỨt (ghi đ th ) s chu kì quỨt (ghi đ th ) 3.5 Tính ch t nhi t c a m u PANi Baăm uăPANiăđ căđoănhi tăviăsai,ăk tăqu ăđoăđ căgi iăthi uătrongăhìnhă3.20a-c Hình 3.20a Ải n đ nhi t vi sai c a m u PANi Hình 3.20b Ải n đ nhi t vi sai c a m u PANi sau oxi hóa kh ạe2+ Hình 3.20c Ải n đ nhi t vi sai c a m u PANi sau oxi hóa kh Cu2+ T ăgi năđ ăxácăđ nhăđ căm tăs ăthôngăs ătiêuăbi uăchoăm iăm uănghiênă c u,ăv iănhi t đ ăvàăbi năđ iăkh iăl ngăt ngă ng.ăCácăthôngăs nàyăđ căghiă trongăb ngă3.3 B ng 3.3 Nhi t đ đ c tr ng vƠ t n hao kh i l m uăPANiătr ng c a căvàăsauăphânăc căoxiăhốăkh ăionăFe Cu2+ 2+ STT Thơng s PANi PANi/Fe2+ PANi/Cu2+ 105 41,5% - - 150 - 18% 12,5% 400 - 39% 60% 700 69% 76% 77% K tăqu ăđoănhi tăviăsaiătrênăđâyăchoăth yăionăkimălo iăđãălàmăthayăđ iătínhă ch tăc aămàngăPANi,ăcóăth ăd iăd ngăphaăt p.ăNh ăv yăcóăth ăgi iăthíchăđ căhi nă t ngăbi năđ iăđi năth ăpică(đ nhăpicăvàă½ăpic)ăoxiăhóaăkh ăs tăvàăđ ng K T LU N Trênăc ăs ăcácăk tăqu ănghiênăc uăch ăt oămàngăPANi,ăvàăs ăd ngămàngănàyă làmăđi năc cănghiênăc uăqătrìnhăoxiăhóaăkh ăFe2+ Cu2+ choăphépărútăraăk tă lu năsau: ãăch ăt oăthànhăcơngăđi năc căPANiătrongămơi tr ngăaxităHCl,ăcóăđ ngă CVă năđ nhăchoăphépălàmăđi nc cănghiênăc uăqătrìnhăoxiăhóaăkh ătrongă kho ngăth ă-0,2Văđ nă0,8Vă(SCE) Trênăđi năc căPANiăx yăraăqătrìnhăoxiăhóaăkh ăionăFe2+,ăđi năl ngăoxiă hóaăhayăkh ăđ uăt ngăv iăn ngăđ ăionăs t,ătrongăkho ngăn ngăđ ă0,05Măđ nă 0,15Măt ngăquanănàyăcóăd ngătuy nătính,ăcóăth ă ngăd ngăđ nhăl ngăionă s t Trênăđi năc căPANiăx yăraăqătrìnhăoxiăhóaăkh ăionăCu2+,ăđi năl ngăoxiă hóaăhayăkh ăđ uăt ngăv iăn ngăđ ăionăs t,ătrongăkho ngăn ngăđ ă0,1Măđ nă 0,15Măt ngăquanănàyăcóăd ngătuy nătính,ănh ngăkhơngă oăr tănh ăđ iăv iă ion Fe2+ Nghiênăc uăb ngănhi tăviăsaiăchoăth yăqătrìnhăoxiăhóaăkh ăionăkimălo iătrênă đâyăđãăx yăraăphaăt pălàmăbi năđ iătínhăch tănhi tăc aămàng,ădoăđóănênăđi nă th ăoxiăhóaăkh ăthayăđ iătheoăn ng đ ăionăkimălo i T ngăh păcácăk tqu ăchoăth yăcóăth ăs ăd ngămàngăPANiăch ăt oăđ ocălàmă năc căthayăchoăplatinătrongănghiênăc uăoxiăhóaăkh ăvàăđ nhăl ionăkimălo i ngăm tăs ă TÀI LI U THAM KH O Ti ng vi t 1.ă ngă ìnhăB ch,ăLêăXuânăQu ,ăvàăcácăc ngăs ,ăT ng h p nghiên c u m t s polime d vòng bán d n,ăTCăKhoaăh c,ăTr ngă HSPăHàăN i,ăs ă 1-2006, tr.95-98 2.ă ngă ìnhă B ch,ăPh mă Vi tă Hùng,ă Nguy nă Th ă H iă Vân,T ng h p nghiên c u nanocomposit polipyrol/TiO2 b ng ph ng pháp hoá h c,ă TCă Khoaă h c, Tr ngă HSPăHàăN i,ăs ă1-2007, tr.35-38 3.ă ngă ìnhăB chă(2000),ăhố h c h u c ,ăNXB HQG 4.ă ăTh ăH iă(2001),ă Nghiên c u nâng cao kh n ng b o v kim lo i c a PANi b ng t o màng h n h p v i PANa n hoá,ă HSPăHàăN i 5.ă inhăv năD ng,ăBùiăTh ăThoa,ăNguy năQuangăHùng,ăH aăTh ăNg căThoan,ăLêă XuânăQu ,ăXác đ nh n th oxi hoá anilin thỨp không g axit sunfuric t o màng PANi ch ng n mòn kim l i,ă Tuy nă t pă cácă cơngă trìnhă khoaă h că H iă ngh ătồnăqu că l năth ă2ă“ nă mịnăvàă b oăv ă kimălo iăv iăh i nh păkinhăt ”.ă àă n ngă7-8ăthángă4ăn mă2007,ătr.228-233 6.ăBùiăTh ăHoa,ăNghiên c u nh h ng ch t ho t đ ng b m t CMC đ n q trình t ng h p n hố PANi,ă HSPăHàăN i.ăV-LV/6683-84 7.ăD ngăQuangăHu nă(2002),ăLu n V n Th c S ,ă HSPăHàăN i,ă2002 8.ă H u Huyă Lu n(2004),ă T ng h p nghiên c u polime d n, copolime d n t pyrol, thiophen,ă HSPăHàăN i 9.ă Hoàngă Th ă Ng că Quyên,ă Lêă Xuână Qu ,ă ngă ìnhă B ch,ă Nghiên c u polime hố anilin b ng phân c c n hố,ăT păchíăhốăh căT.42ă(1),2004,ătr.52-56 10.ă H aă Th Ng că Thoan,ă D ngă Quangă Hu n,ă Lêă Xuână Qu , nh h ng c a KClO3 đ n s hình thành oxi hố polyanilin,ăT păchíăhốăh c,ăT.44,ă(2),ă2006,ă Tr.185-189 11.ă Lêă Huyă B c,ă Hoáă h că h uă c ă (1984),ă ng d ng m t s ph ng pháp ph nghiên c u c u trúc phân t NXBGD 12.ă Lêă Xuână Qu ,ă Tr nă Kimă Oanh,ă Nguy nă H uă Tình,ă Ph mă ìnhă H ng,ă Ph mă Huyă Qu nh,ă V ă Hùngă Sinh,ă anlin môi tr o,ă ă Tràă ngă ngă V n,ă Polime hoá n hoá ng axit,ă Tuy nă t pă h iă th oă polimeă vàă compozit,ă Hàă N i,ă 3/2001, Tr.182-186 13.ă Nguy nă H uă nh,ă Tr nă Th ă àă (1999),ă ng d ng m t s ph ng pháp ph nghiên c u c u trúc phân t , NXBGD 14.ăNguy năMinhăTh o,ă(1998),ăảoá h c h p ch t d vòng,ă iăh căkhoaăh că t ănhiênăHàăN i 15.ăNguy năTh ăH iăVână(2006),ă nh h ng c a TiO2 đ n trình t ng h p n hoá PANi,ă HSPăHàăN i 16.ăNguy năTh ăH iăVână(2006),ăLu n v n th c s ,ă HSPăHàăN i 17.ăPh mă Ìnhă o,ăTr năKimăOanh,ăLêăXuânăQu ,ăK t t a n hoá PANi axit sunphuric,ăT păchíăkhoaăh căcơngăngh ,ăT păXXXVIII-2000-3B,Tr.87-91 18.ăTr năKimăOanhă(2000), Lu n V n Th c S ,ă HSPăTháiăNguyên Ti ng anh 19 General Purpose Electrochemical System (GPES) 4.9 for Window, Eco Chemie B.V Utrecht, The Netherland, (AUTOLAB PGSTAT 30, Manuel), 2004 20 Handbook of Organic Conductive Molecules and Polymer, V.3, Wiley, NY, 1997,p428 21 J.L Cmalet, J.C Lacroix, S Aeiych, P.C Lacaze, J Electroanal Chem 445 (1998) 117 22 K Gurunathan, D.C Trivedi, Mater.Lett 45 (2000) 262 23 K Gurunathan, D.P Amalnerkar, D.C Trivedi, Material Letters 4040 (2002) 702 24 K Rajendra Prasad, N Munichandraiah, Synth Met 123 (2001) 459 25 K Rajendra Prasad, N Munichandraiah, Synth Met 126 (2002) 61 26 K Rajendra Prasad, N Munichandraiah, Synthetic Metals 130 (2002) 17-26 27 K Rajendra Prasad, N Munichandraiah, Synthetic Metals 123 (2001) pp.459468 28 L.G Anne Hugot, in: H.S Nalwa (Ed), Handbook of Organic Conductive Molecules and Polymers, Vol.3, Wiley, New York, 1997 29 M.C Pham, Current Topics in Electrochemistry 2, (1993) 10-129 30 W Deberry, J Electrochem Soc, Electrochem.Sci and Techn, 132 (1985) 1022 ... ăkhoaăh c? ?và côngăngh ăthamăkh oăđ căchúngătôiăđãăch năđ ă tài ? ?Nghiên c u ch t o Ệh n ng ng d ng n hoá poệianiệin” làmă n iă dung? ?nghiên? ?c uăchoăkhoáălu năt tănghi păc aămình M c đích nghiên c... c? ?polianilin? ?ch ăt oăđ c? ?nghiên? ?c uătínhăch tăoxiăhóaăkh ă c aă ion Fe2+, Cu2+ it ng nghiên c u - Polianilin? ?(PANi)ăt ngăh păđi n? ?hoá? ?trongăHCl - Fe2+, Cu2+ trênăđi nc c? ?polianilin Ph ng pháp nghiên c u ăhồnăthànhăm... oăđu ncă c? ?polianilin? ?và? ? ngăd ng? ?nghiên? ?c uătính ch tăoxiăhóaăkh ăc aăm tă s ăkimălo i N i dung nghiên c u - i uăch ăđ căPANiătrongăaxităclohidricălàmăđi năc c - S ăd ngăđi năc c? ?polianilin? ?ch