Luận án tiến sĩ nghiên cứu tổng hợp và đặc trưng nanocompozit silica polypyrol định hướng ứng dụng trong lớp phủ

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO VIỆN HÀN LÂM KHOA HỌC VÀ CÔNG NGHỆ VIỆT NAM HỌC VIỆN KHOA HỌC VÀ CÔNG NGHỆ - VŨ THỊ HẢI VÂN NGHIÊN CỨU TỔNG HỢP VÀ ĐẶC TRƯNG NANOCOMPOZIT SILICA/POLYPYROL ĐỊNH HƯỚNG ỨNG DỤNG TRONG LỚP PHỦ HỮU CƠ BẢO VỆ CHỐNG ĂN MỊN LUẬN ÁN TIẾN SỸ HĨA HỌC HÀ NỘI – 2018 BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO VIỆN HÀN LÂM KHOA HỌC VÀ CÔNG NGHỆ VIỆT NAM HỌC VIỆN KHOA HỌC VÀ CÔNG NGHỆ - VŨ THỊ HẢI VÂN NGHIÊN CỨU TỔNG HỢP VÀ ĐẶC TRƯNG NANOCOMPOZIT SILICA/POLYPYROL ĐỊNH HƯỚNG ỨNG DỤNG TRONG LỚP PHỦ HỮU CƠ BẢO VỆ CHỐNG ĂN MÒN Chuyên ngành: Hóa lý thuyết Hóa lý Mã số: 9.44.01.19 LUẬN ÁN TIẾN SỸ HÓA HỌC Người hướng dẫn khoa học: PGS TS Tô Thị Xuân Hằng PGS TS Đinh Thị Mai Thanh Hà Nội – 2018 ii LỜI CAM ĐOAN Tôi xin cam đoan cơng trình nghiên cứu tơi hỗ trợ hướng dẫn từ PGS TS Tô Thị Xuân Hằng PGS TS Đinh Thị Mai Thanh Tất số liệu, kết trình bày luận án trung thực chưa có cơng bố cơng trình khác Tác giả luận án Vũ Thị Hải Vân iii LỜI CẢM ƠN Bản luận án tốt nghiệp thực hồn thành Phịng Ăn mịn Bảo vệ kim loại – Viện Kỹ thuật nhiệt đới – Viện Hàn lâm Khoa học Công nghệ Việt Nam Viện Kỹ thuật tương lai – Đại học Nam Úc Em xin chân thành cảm ơn ban lãnh đạo Viện Kỹ thuật nhiệt đới, Phòng Ăn mòn Bảo vệ kim loại ban lãnh đạo Viện Kỹ thuật tương lai tạo điều kiện cho em làm việc Viện Với lòng biết ơn sâu sắc, em xin chân thành cảm ơn PGS TS Tô Thị Xuân Hằng PGS TS Đinh Thị Mai Thanh tin tưởng giao đề tài, tận tình bảo hướng dẫn em suốt q trình hồn thành luận án Em xin cảm ơn tồn thể thầy cơ, anh chị cơng tác Phịng Ăn mịn Bảo vệ kim loại – Viện Kỹ thuật nhiệt đới Viện Kỹ thuật tương lai giúp đỡ em suốt trình thực luận án Con xin cảm ơn bố mẹ, cảm ơn bạn bè, người thân quan tâm, động viên ủng hộ phấn đấu hồn thành tốt cơng việc Xin trân trọng cảm ơn! Tác giả luận án Vũ Thị Hải Vân iv MỤC LỤC LỜI CAM ĐOAN ii MỤC LỤC iv DANH MỤC BẢNG x DANH MỤC CÁC HÌNH xi MỞ ĐẦU 16 CHƯƠNG TỔNG QUAN 19 1 Giới thiệu ăn mòn kim loại phương pháp bảo vệ 19 1.1.1 Ăn mòn kim loại 19 1.1.2 Các phương pháp bảo vệ chống ăn mòn kim loại 21 Lớp phủ hữu bảo vệ chống ăn mòn kim loại 23 1.2.1 Khái quát sơn 23 1.2.2 Thành phần sơn 23 Nano silica 24 1.3.1 Cấu trúc tính chất nano silica 24 1.3.2 Tổng hợp nano silica 26 1.3.3 Ứng dụng nano silica lớp phủ hữu 29 Polypyrol 31 1.4.1 Pyrol 31 1.4.2 Polypyrol 31 1.4.3 Cơ chế dẫn điện polypyrol 32 1.4.4 Các phương pháp tổng hợp PPy 35 1.4.5 Quá trình pha tạp (doping) 39 1.4.6 Ứng dụng polypyrol bảo vệ chống ăn mòn 39 Các phương pháp chế tạo nanocompozit silica/polypyrol 41 1.5.1 Phương pháp điện hóa 41 1.5.2 Phương pháp hóa học 42 Tình hình nghiên cứu ứng dụng nanocompozit silica/polypyrol 45 1.6.1 Ứng dụng làm chất gia cường cho vật liệu 45 v 1.6.2 Ứng dụng vật liệu y sinh, bảo vệ môi trường 47 1.6.3 Ứng dụng vật liệu lắp ráp, thiết bị điện tử, thiết bị cảm biến 48 1.6.4 Ứng dụng nanocompozit silica-polypyrol bảo vệ chống ăn mòn kim loại 50 CHƯƠNG THỰC NGHIỆM 54 2.1 Hóa chất, dụng cụ thiết bị 54 2.1.1 Hóa chất 54 2.1.2 Dụng cụ thiết bị 54 2.2 Tổng hợp nanocompozit silica/polypyrol 54 2.2.1 Tổng hợp nano silica 54 2.2.2 Tổng hợp nanocompozit silica/polypyrol 55 2.2.3 Chế tạo màng polyvinylbutyral chứa SiO2/PPy thép 57 2.2.4 Chế tạo màng epoxy chứa SiO2/PPy thép 57 2.3 Các phương pháp nghiên cứu 58 2.3.1 Phương pháp phổ hồng ngoại 58 2.3.2 Phương pháp kính hiển vi điện tử quét (SEM) 58 2.3.3 Phổ tán xạ lượng tia X (EDX) 58 2.3.4 Nhiễu xạ tia X (XRD) 58 2.3.5 Phương pháp phổ hấp thụ tử ngoại – khả kiến UV-vis 59 2.3.6 Phương pháp phân tích nhiệt (TGA) 59 2.3.7 Phương pháp phổ quang điện tử tia X 60 2.3.8 Phương pháp đo độ dẫn điện 62 2.3.9 Thử nghiệm mù muối 63 2.3.10 Phương pháp đo điện mạch hở theo thời gian 64 2.3.11 Phương pháp tổng trở điện hóa 64 CHƯƠNG KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN 67 3.1 Tổng hợp đặc trưng tính chất SiO2/PPy 67 3.1.1 Khảo sát thành phần dung môi tổng hợp SiO2/PPy 67 3.1.2 Khảo sát tỉ lệ pyrol/SiO2 80 3.1.3 Đặc tính điện hóa nanocompozit SiO2/PPy 85 vi 3.2 Nanocompozit SiO2/PPy pha tạp anion đối 94 3.2.1 Đặc trưng tính chất nanocompozit SiO2/PPy pha tạp anion đối 94 3.2.2 Nghiên cứu ảnh hưởng compozit SiO2/PPy pha tạp anion đối đến tính chất lớp phủ PVB 104 3.3 Ảnh hưởng hàm lượng oxalat 111 3.3.1 Đặc trưng tính chất 111 3.3.2 Nghiên cứu ảnh hưởng nanocompozit SiO2/PPy đến tính chất màng epoxy 116 KẾT LUẬN CHUNG 127 NHỮNG ĐÓNG GÓP MỚI CỦA LUẬN ÁN 128 DANH MỤC CÁC CƠNG TRÌNH KHOA HỌC ĐÃ CƠNG BỐ 129 TÀI LIỆU THAM KHẢO 130 vii DANH MỤC CÁC KÝ HIỆU VÀ CHỮ VIẾT TẮT ASTM Hiệp hội Thí nghiệm Vật liệu Hoa Kỳ (American Society for Testing and Materials) CV Quét vòng (Cyclic voltammetry) Ecorr Điện ăn mòn, [VSCE] EDX Tán xạ lượng tia X (Energy Dispersive X-ray spectroscopy) EIS Tổng trở điện hóa (Electrochemical Impedance Spectroscopy) ESP Lớp phủ epoxy ESPO1 Lớp phủ epoxy chứa 5% SiO2/PPyOx1 ESPO2 Lớp phủ epoxy chứa 5% SiO2/PPyOx2 ESPO3 Lớp phủ epoxy chứa 5% SiO2/PPyOx3 FT-IR Phổ hồng ngoại (Fourier-tranform spectroscopy) H Hiệu suất ức chế ăn mòn, [%] icorr Mật độ dòng ăn mòn, [A/cm2] OCP Điện mạch hở (Open Circuit Potential) PANi Polyanilin PPy Polypyrol PVB Poly vinylbutyral PVB-SiO2/PPy Màng PVB chứa 10% SiO2/PPy PVB-SiO2/PPyBz Màng PVB chứa 10% SiO2/PPyBz PVB- Màng PVB chứa 10% SiO2/PPyDoS SiO2/PPyDoS PVB-SiO2/PPyOx Màng PVB chứa 10% SiO2/PPyOx PVB-SP1 Màng PVB chứa 10% SP1 PVB-SP2 Màng PVB chứa 10% SP2 PVB-SP3 Màng PVB chứa 10% SP3 Infrared viii PVB-SP4 Màng PVB chứa 10% SP4 Py Pyrol RE Điện cực so sánh (Reference Electrode) SCE Điện cực so sánh calomen bão hịa SEM Kính hiển vi điện tử qt (Scanning Electron Microscope) SiO2 Silica SiO2/PPy Silica/Polypyrol SiO2/PPyBz Compozit silica/polypyrol chứa anion bezoat SiO2/PPyDoS Compozit silica/polypyrol chứa anion dodecyl sulfat SiO2/PPy-W Compozit silica/polypyrol tổng hợp môi trường nước SiO2/PPy-EW Compozit silica/polypyrol tổng hợp môi trường etanol/nước tỉ lệ 2/3 SiO2/PPy-E Compozit silica/polypyrol tổng hợp môi trường etanol/nước tỉ lệ 4/1 SiO2/PPyOx Compozit silica/polypyrol chứa anion oxalat SiO2/PPyOx1 Compozit silica/polypyrol tổng hợp dung dịch chứa 1,25 mmol natri oxalat SiO2/PPyOx2 Compozit silica/polypyrol tổng hợp dung dịch chứa 2,5 mmol natri oxalat SiO2/PPyOx3 Compozit silica/polypyrol tổng hợp dung dịch chứa mmol natri oxalat SP1 Compozit silica/polypyrol tổng hợp dung dịch chứa 2,5 mmol silica SP2 Compozit slica/polypyrol dung dịch chứa mmol silica SP3 Compozit silica/polypyrol dung dịch chứa 7,5 mmol silica ix SP4 Compozit silica/polypyrol dung dịch chứa 10 mmol silica TEM Kính hiển vi điện tử truyền qua (Transmission Electron Microscope) TEOS Tetraetylsiloxan TGA Phân tích nhiệt (Thermal Gravimetric Analysis) XRD Nhiễu xạ tia X (X-Ray Diffraction) |Z|100mHz Modun tổng trở tần số 100 mHz 128 NHỮNG ĐÓNG GÓP MỚI CỦA LUẬN ÁN Bằng phương pháp in-situ tổng hợp thành công nanocompozit SiO2/PPy pha tạp loại anion đối khác nhau: dodecyl sulfat, benzoat oxalat, với cấu trúc dạng hình cầu, đường kính khoảng 50-150nm Đã đánh giá khả ứng dụng nanocompozit SiO2/PPy chứa oxalat lớp phủ epoxy bảo vệ chống ăn mòn Kết đánh giá phương pháp tổng trở điện hóa thử nghiệm mù muối cho thấy nanocompozit SiO2/PPyOx cải thiện đáng kể khả chống ăn mòn cho thép màng PVB lớp phủ epoxy Kết thu mở triển vọng sử dụng nanocompozit SiO2/PPyOx làm phụ gia ức chế ăn mòn lớp phủ hữu 129 DANH MỤC CÁC CƠNG TRÌNH KHOA HỌC ĐÃ CÔNG BỐ Vu Thi Hai Van, To Thi Xuan Hang, Pham Thi Nam, Nguyen Thi Thom, Nguyen Thu Phuong, Devilliers Didier, Dinh Thi Mai Thanh Synthesis of silica/polypyrrole nanocomposites and application in corrosion protection of carbon steel, Journal of Nanoscience and Nanotechnology, 18, 2018 4189-4195 Vu Thi Hai Van, Dinh Thi Mai Thanh, Pham Thi Nam, Nguyen Thi Thom, Nguyen Thu Phuong, To Thi Xuan Hang – Evaluation of the Corrosion Inhibiting Capacity of Silica/Polypyrrole-Oxalate nanocomposite in Epoxy Coatings, International Journal of Corrosion, 2018, 2018, Article ID 6395803 Vu Thi Hai Van, Pham Thi Nam, Nguyen Thi Thom, Nguyen Thu Phuong, To Thi Xuan Hang, Đinh Thi Mai Thanh - Synthesis, characterization and corrosion inhibitor ability of composites silicapolypyrrole, Vietnam Journal of Chemistry, 55 (6), 2017, 781-786 Vũ Thị Hải Vân, Nguyễn Thị Nga, Phạm Thị Năm, Nguyễn Thị Thu Trang, Tô Thị Xuân Hằng, Đinh Thị Mai Thanh, Tổng hợp đặc trưng nanocompozit silica/polypyrol (SiO2/PPy), Tạp chí Hóa học, ISSN: 08667144, 54, 2016, 149 Vu Thi Hai Van, Pham Thi Nam, Nguyen Thi Thom, Nguyen Thu Phuong, Nguyen Thi Thu Trang, To Thi Xuan Hang, Dinh Thi Mai Thanh – The role of counter anions in anticorrosive properties of silica-polypyrrole composite Vietnam Journal of Science and Technology, 563B, 2018, 104116 Vu Thi Hai Van, Nguyen Thi Nga, Pham Thi Nam, To Thi Xuan Hang, Đinh Thi Mai Thanh – Synthesis, characterization and inhibitive ability of nanocomposites silica-polypyrrole, The 5th Asian Materials Data Symposium, 2016 Vũ Thị Hải Vân, Phạm Thị Năm, Tô Thị Xuân Hằng, Đinh Thị Mai Thanh – Effect of counter anions in nanocomposites silica/polypyrrole on corrosion protection of polyvinylbutyral coating, The th International Workshop on Advanced Materials Science and Nanotechnology, 2016 130 TÀI LIỆU THAM KHẢO 10 11 12 13 Feynman.R.P, There is plenty of room at the bottom in Minituarization 1960: Rienhold, New York Dung Nguyễn Tuấn, Nghiên cứu tổng hợp điện hóa màng polypyrrole trực tiếp thép tráng kẽm Tạp chí khoa học cơng nghệ, 2005 43: p 54-59 Trịnh Anh Trúc, Lê Kim Anh, Nguyễn Thị Lê Hiền, Tô Thị Xuân Hằng Lớp phủ bảo vệ chống ăn mịn sở epoxy với có mặt polyindol lai tạp axit indol-3butyric Tạp chí hóa học 2007 45 G Mengoli, M.T Munari, P Bianco, M M Musiani, Anodic synthesis of polyaniline coating onto Fe sheets Journal of Applied Polymer Science, 1981 26 Deberry D W., Modification of the Electrochemical and Corrosion Behavior of Stainless steel with an Electroactive coating Journal of Electrochemical Society, 1985 132(5) N V Krstajić B N Grgur, S M Jovanović, M V Vojnović, Corrosion protection of mild steel by polypyrrole coatings in acid sulfate solutions Electrochimica Acta, 1997 42(11): p 1685-1691 G Ruhi H., Bhandari, S K Dhawan, Corrosion Resistant Polypyrrole/Flyash Composite Coatings Designed for Mild Steel Substrate American Journal of Polymer Science, 2015 5(1A): p 18-27 H N T Le, B Garcia, C Deslouis, Q L Xuan, Corrosion protection and conducting polymers: polypyrrole films on iron Electrochimica Acta, 2001 46(26-27): p 4259-4272 Dung Nguyễn Tuấn, Trùng hợp điện hóa màng bảo vệ polypyrrole trực tiếp thép cacbon sử dụng salicylat làm ion đối Tạp chí hóa học, 2007 45 Tân Trương Văn, Polyme dẫn điện áp dụng thực tế Vietsciences, 2007 Hien Nguyen Thi Le, C Deslouis, B Garcia, Q Le Xuan, Corrosion protection and conducting polymers: polypyrrole film on iron Electrochimica Acta, 2001 46: p 4259–4272 Dae J Y., Young D K., Synthesis and electrorheological behavior of sterically stabilized polypyrrole-silica-methylcallulose nanocomposite suspension Journal of Colloid and Interface Science, 2006 303 (2): p 573-578 Rupali G., Amitabha D., Conducting Polymer Nanocomposites: A Brief Overview Chemistry of Materials, 2000 1: p 608-622 131 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 W.G Schmidt, K Seino, Pyrrole (C4H4NH) and polypyrrole functionalized silicon surfaces calculated from first principles Surface Review and Letters, 2003 10(2): p 221-226 H Shirakawa, E J Louis, A G Macdiarmid, C K Chiang, A J Heeger, Synthesis of electrically conducting organic polymers: halogen derivatives of polyacetylene, (CH)x Journal of the Chemical SocietyChemical Communications, 1977 Qilin C., Vladimir P., Anezka L., Chunzhong L., Tomas B., Petr S., Electrorheological properties of new mesoporous material with conducting polypyrrole in mesoporous silica Microporous and Mesoporous Materials, 2006 94 Lee J Y., Song K T., Kim S Y., Kim Y C., Kim D Y., Kim C Y, Synthesis and characterization of soluble polypyrrole Synthetic Metals, 1997 84: p 137-140 Wu T-M., Chang H-L., Lin Y-W., Synthesis and characterization of conductive polypyrrole with improved conductivity and processability Polymer International, 2009 58: p 1065-1070 Shen Y., Wan M, In situ doping polymerization of pyrrole with sulfonic acid as a dopant Synthetic Metals, 1998 96: p 127-132 Oh E J., Jang K S., Suh J S., Kim H., Kim K H., Yo C H., Joo J, UV-Vis./NIR and transport studies of chemically synthesized soluble polypyrrole Synthetic Matals, 1997 84: p 147-149 Trịnh Xuân Sén, Ăn mòn bảo vệ kim loại 2006: Nhà xuất Đại học Quốc Gia Hà Nội Nguyễn Văn Tuế, Giáo trình ăn mòn kim loại 1993: NXB Đại học Tổng hợp Hà Nội Nguyễn Văn Tư, Alain Galerie, Ăn mòn bảo vệ vật liệu 2002: NXB Khoa học Kỹ thuật Trương Thị Liên, Ăn mòn bảo vệ kim loại 2000: NXB Khoa học Kỹ thuật Vũ Đăng Độ, Cơ sở lí thuyết q trính hóa học 2006: NXB Giáo dục Ngơ Duy Cường, Hố học phương pháp chế tạo sơn 1995: NXB Đại học Tổng Hợp Hà Nội Tô Thị Xuân Hằng, Tổng quan ức chế ăn mòn ứng dụng chế tạo sơn bảo vệ 2000: Trung tâm thông tin thư viện, Viện Khoa học Công nghệ Việt Nam Tô Thị Xuân Hằng Trịnh Anh Trúc, Vũ Kế Oánh, Nguyễn Tuấn Dung, Bùi Thị An, Nghiên cứu sử dụng photphat hữu sơn lót 132 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 sở nhựa alkyt epoxy bột màu ferit sắt Tạp chí hố học, 1999 37(2): p 18-21 Tơ Thị Xuân Hằng Trịnh Anh Trúc, Nguyễn Tuấn Dung, Vũ Kế Oánh, Nghiên cứu sử dụng ức chế ăn mòn photphat photphat hữu thay phần cromat kẽm sơn lót Tạp chí khoa học cơng nghệ, 2006 44(5): p 69-75 White L T., Eilmer of Malmesbury, an Eleventh Century Aviator: A Case Study of Technological Innovation, Its Context and Tradition Technology and Culture 1961 2: p 97-111 Hồng Nhâm, Hóa học vơ Vol 2000: NXB Giáo dục Hà Nội Holleman Arnold Frederik; Wiberg, Egon Inorganic Chemistry 2001: San Diego/Berlin: Academic Press/De Gruyter Lidong W., D Major, P Paga, D Zhang, M G Norton, D N Mcilroy, High yield synthesis and lithography of silica-based nanospring mats Nanotechnology, 2006 17(11) Vi Khanh Truong, Miljan S., Shane M., Mark T., Jitraporn V., Mohammad A., Russell J Crawford, Elena P Ivanova, The Evolution of Silica Nanoparticle-polyester Coatings on Surfaces Exposed to Sunlight Journal of Visualized experiments, 2016 116: p 54309-54325 Nutr J, The chemistry of silica and its potential health benefits Health Aging, 2007 11(2): p 94-97 N Rothon R., Filled Polymer Composites 2003, Shrewsbury, UK: Rapra Technology Katz H S., Milewski J V, Handbook of Filler for Plastics - Chapter 9, Synthetic silica 1987, New York, USA: Van Nostrand Reinhold Company Music S Filipovié, Vincekovic N., Selovanic L., Precipitation of amorphous SiO2 particles and their properties Brazilian Journal of Chemical Engineering, 2011 28(1): p 89-94 Scholomach J., M Kind, Investigation of semi - batch precipitation of silica Journal of Colloid and Interface Science, 2004 277: p 316-326 Trần Văn Niềm, Tổng hợp chế hình thành chất hấp thụ SiO2 dạng kết tủa mịn từ dung dịch Tạp chí hóa học, 1995 33(1): p 67-69 Chruściel J., Ślusarski L, Synthesis of nano silica by the sol-gel method and its activity toward polymers Materials Science, 2003 21(4) B Ramezanzadeha, S Moradiana, N Tahmasebi, A Khosravi Studying the role of polysiloxane additives and nano-SiO2 on the mechanical 133 43 44 45 46 47 48 49 50 51 properties of a typical acrylic/melamine clearcoat Progress in Organic Coatings, 2011 72(4): p 621-631 M Rostami, Z Ranjbar , M Mohseni, Investigating the interfacial interaction of different aminosilan treated nano silicas with a polyurethane coating Applied Surface Science, 2010 257(3) Zahra Ranjbara, Saeed Rastegarb, The influence of surface chemistry of nano-silica on microstructure,optical and mechanical properties of the nanosilica containing clear-coats Progress in Organic Coatings, 2009 65(1): p 125-130 Z Ranjbar, A Jannesari, S Rastegar, Sh Montazeri, Study of the influence of nano-silica particles on the curing reactions of acrylicmelamine clear-coats Progress in Organic Coatings, 2009 66(4) Z Ranjbara, S Rastegar, Nano mechanical properties of an automotive clear-coats containing nano silica particles with different surface chemistries Progress in Organic Coatings, 2011 72(1-2) A Khajouei, E Jamalizadeh, E Jamalizadeh, A H Jafari, Sayyed Mostafa Hosseini, Sayyed Mostafa Hosseini, Layer-by-layer surfactants on silica nanoparticles for active corrosion protection Corrosion Engineering Science and Technology, 2014 49(8): p 743-748 Fatemehdolatzadeh Siamakmoradian, Mohammad Mehdijalili, Influence of various surface treated silica nanoparticles on the electrochemical properties of SiO2/polyurethane nanocoatings Corrosion Science, 2011 53(12): p 4248-4257 To Thi Xuan Hang, Nguyen Tuan Anh, Trinh Anh Truc, Bui Van Truoc, Thai Hoang, Dinh Thi Mai Thanh, Siriporn Daopiset, Synthesis of 3-glycidoxypropyltrimethoxysilane modified hydrotalcite bearing molybdate as corrosion inhibitor for waterborne epoxy coating Journal of Coatings Technology and Research, 2016 13(5): p 805-813 To Thi Xuan Hang, Ngo Thanh Dung, Trinh Anh Truc, Nguyen Thuyduong, Buivan Truoc, Pham Giavu, Thai Hoang, Dinh Thi Maithanh, Marie-Georges Olivier, Effect of silane modified nano ZnO on UV degradation of polyurethane coatings Progress in Organic Coatings, 2015 79: p 68-74 Tham D Q., Tuan M T , Thanh D T, Chinh N T, Giang N V, Trang N T, Hang T T X, Huong H T, Dung N T, Hoang T, Preparation and Properties of Ethylene Vinyl Acetate Copolymer/Silica Nanocomposites in Presence of EVA-g-Acrylic Acid Journal of Nanoscience and Nanotechnology, 2015 15(4): p 2777-2784 134 52 53 54 55 56 57 58 59 60 61 62 63 Tat'yana V, Vernitskaya Oleg N Efimov, Polypyrrole: a conducting polymer; its synthesis, properties and applications Russian Chemical Review, 1997 66 Sharifi-Viand Ahmad, Diffusion through the self-affine surface of polypyrrole film Vacuum, 2015 114 Sharifi-Viand Ahmad, Investigation of anomalous diffusion and multifractal dimensions in polypyrrole film Journal of Electroanalytical Chemistry, 2012 671 Y Kudoh, K Akami, Y Matssuya, Properties of chemically prepared polypyrrole with an aqueous solution containing Fe2(SO4)3, a sulfonic surfactant and a phenol derivative Synthetic Metals, 1998 95(3) M Biswas, A Roy, Thermal stability, morphological, and conductivity characteristics of polypyrrole prepared in a queous medium Journal of Applied Polymer Science, 1994 51 M Satoh, K Imanishi, K Yoshino, Characterization of electrochemical anodic polymerization of aromatic compounds in aprotic solvents Journal of Electroanalytical Chemistry, 1991 317 Diaz A F., Kanazawa K K., Gardini G P, Electrochemical polymerization of pyrrole Journal of Chemical Society Chemical Communications, 1979 14 Lê Tự Hải, Nghiên cứu tổng hợp màng polypyrol thép CT3 phương pháp oxi hóa điện hóa pyrol khả chống ăn mịn kim loại màng polypyrol Tạp chí hóa học, 2006 44(3) Pritee Raotole P., P Patil, A B Gaikwad, Polypyrrole Coatings on Low Carbon Steel from Aqueous Oxalate Solution International Journal of Emerging Technology and Advanced Engineering, 2013 3: p 2250-2459 Mcneill R.; Siudak, R.; Wardlaw, J H.; Weiss, D E, Electronic Conduction in Polymers I The Chemical Structure of Polypyrrole Australian Journal of Chemistry, 1963 16 Jannick Duchet, Roger Legras, Sophie Demoustier Champagne, Chemical synthesis of polypyrrole: structure-properties relationship Synthetic Metals, 1998 98 (2) Choon Woo Lim, Kigook Song, Sung Hyun Kim, Synthesis of PPy/silica nanocomposites with cratered surfaces and their application in heavy metal extraction Journal of Industrial and Engineering Chemistry 2012 18: p 24-28 135 64 65 66 67 68 69 70 71 72 73 T Van Schaftinghen, C Deslouis, A Hubin, H Terryn, Influence of the surface pre-treatment prior to the film synthesis, on the corrosion protection of iron with polypyrrole films Electrochimica Acta, 2006 51 (8-9): p 1695–1703 Katia R.L., Castagno Viviane Dalmoro, Denise S Azambuja, Characterization and corrosion of polypyrrole/sodium dodecylbenzene sulfonate electropolymerised on aluminum alloy 1100 Materials Chemistry and Physics 2011 130: p 721-726 I.L Lehr, S.B Saidman, Characterisation and corrosion protection of polypyrole electropolymerised onto aluminium in the presence of molybdate and nitrate Electrochimica Acta 2006 51(16): p 32493255 V T Truong, P K Lai, B T Moore, R F Muscat, M S Russo, Corrosion protection of magnesium by electroactive polypyrrole/paint coatings Synthetic Metals, 2000 110 (1): p 7-15 Elaine Armelin, Álvaro Meneguzzi, Carlos A Ferreira, Carlos Alemán, Polyaniline, polypyrrole and poly(3,4-ethylenedioxythiophene) as additives of organic coatings to prevent corrosion Surface & Coatings Technology, 2009 203: p 3763-3769 Yoneyama H., Shozi, Incorporation of WO3 into Polypyrrole, and Electrochemical Properties of the Resulting Polymer Films Journal of Electrochemical Society, 1990 137 (12): p 3826 – 3830 Tongjie Yao, Quan Lin, Kai Zhang, Dengfeng Zhao, Hui Ly, Junhu Zhang, Bai Yang, Preparation of SiO2 @polystyrene@polypyrrole sandwich composite and hollow polypyrrole capsules with movable SiO2 spheres inside Journal of Colloid and Interface Science, 2007 315: p 434-438 M Onoda, T Moritake, T Matsuda, H Nakayama, Physical properties and application of conducting polypyrrole-silica glass composite films prepared by electrochemical polymerization Synthetic Metals 1995 71: p 2255-2256 M.Nakayama, J.Yano, K.Nakaoka, K.Ogura, Electrodeposition of composite films consisting of polypyrrole and mesoporous silica Synthetic Metals 2002 128 (1): p 57-62 O Grari, A Et Taouil, L Dhouibi, C.C Buron, F Lallemand, Multilayerd polypyrrole-SiO2 composite coatings for functionalization of stainless steel: Characterization and corrosion protection behavior Progress in Organic Coatings, 2015 88: p 48-53 136 74 75 76 77 78 79 80 81 82 83 Alireza Ghiasvand, Nahid Heidari, Sana Abdolhosseini, Iron oxide/silica/polypyrrole nanocomposite sorbent for the comparison study of direct-immersion and headspace solid-phase microextraction of aldehyde biomarkers in human urine Journal of Pharmaceutical and Biomedical Analysis, 2018 159: p 37-44 Junhai Shen, Keyu Chen, Liangchao Li, Weixiang Wang, Ye Jin, Fabrication and microwave absorbing properties of (Z-type barium ferrite/silica)@polypyrrole composites Journal of Alloys and Compounds, 2014 615: p 488-495 Lingyun Hao, Chunling Zhu, Chunnian Chen, Peng Kang, Yuan Hu, Weicheng Fan, Zuyao Chen, Fabrication of silica core-conductive polymer polypyrrole shell composite particles and polypyrrole capsale on monodispersed silica templates Synthetic Metals 2003 139: p 391-396 Yongju Jung, Seok Kim, Ryan L Spray, Hye Jeong Yang, Seong‐Hyo Park, Seokhyeon Kim, Hochun Lee, Effects of Selective Polymerization Conditions on Physical Properties of Nanometer‐Scale Silica/Polypyrrole Composites Bulletin of the Korean Chemical Society, 2015 36(12): p 2881-2884 Xiaohe Liu, Hongyi Wu, Fenglian Ren, Guanzhou Qiu, Motang Tang, Controllable fabrication of SiO2/polypyrrole core–shell particles and polypyrrole hollow spheres Materials Chemistry and Physics 2008 109: p 5–9 G Ruhi, O.P Modi, S.K Dhawan, Chitosan-polypyrrole-SiO2 composite coatings with advanced anticorrosion properties Synthetic Metals 2015 200: p 24-39 Cuiping Li, Shengning Ji, Xiaohui Jiang, Geoffrey I N Waterhouse, Zhiming Zhang, Liangmin Yu, Microwave absorption by watermelonlike microspheres composed of −Fe2O3, microporous silica and polypyrrole Journal of Materials Science, 2018 53: p 9635-9649 Bei Li, Yongsheng Qiao, Jinhui an, Lazhen Shen, Qi Ma, Yong Guo Synthesis, characterisation, and evaluation of core–shell Fe3O4/SiO2/polypyrrole composite nanoparticles Micro and Nano Letters, 2018 13(7): p 902-906 Moon Gyu Han, Steven P.Ames, Preparation and characterization of polypyrrole-silica colloidal nanocomposites in water-methanol mixtures Journal of colloid and Interface Sscience, 2008 262: p 418-427 Monika Wysocka-Zolopa, Izabela Zablocka, Anna Basa, Krzysztof Winkler, Formation and characterization of mesoporous silica MCM- 137 84 85 86 87 88 89 90 91 92 48 and polypyrrole composite Chemistry of Heterocyclic Compounds, 2017 53(1): p 78-86 Nazanin Zanjanizadeh, Ezazi Mohammad-Ali Shahbazi, Yuri V.Shatalin, Eloy Nadal, Ermei Mäkilä, Jarno Salonen, Marianna Kemell, Alexandra Correia, Jouni Hirvonen, Hélder A Santos, Conductive vancomycin-loaded mesoporous silica polypyrrole-based scaffolds for bone regeneration International Journal of Pharmaceutics, 2018 536(1): p 241-250 Qilin Cheng, Vladimir Pavlinek, Chunzhong Li, Anezka Lengalova, Ying He, Petr Saha, Synthesis and characterization of new mesoporous material with conducting polypyrrole confined in mesoporous silica Materials Chemistry and Physics, 2006 98: p 504-508 Claudia Merlini, Bruna S Rosa, Daliana Müller, Luiz G Ecco, Sílvia D.A.S Ramơa, Guilherme M.O Barra, Polypyrrole nanoparticles coated amorphous short silica fibers: Synthesis and characterization Polymer Testing 2012 31: p 971–977 Tingyang Dai, Xiaoming Yang, Yun Lu, Conductive composites of polypyrrole and sulfonic-functionalized silica spheres Materials Letters 2007 61: p 3142–3145 Mohammad Jafarzadeh, Ismail Ab Rahman, Coswald Stephen Sipaut, Synthesis of silica-polypyrrole core-shell nanocomposite using in siutu–y-amino propyltriethoxysilane (APTES)- modified nano silica Synthetic Metals 2012 162: p 466– 476 Fuyong Yan, Ying Chu, Songyan Ma, Yanping Zhang, Jinglin Liu, Preparation of uniform silica/polypyrrole core/shell microspheres and polypyrrole hollow microspheres by the template of modified silica particules using different modified agents Journal of Colloid and Interface Science 2006 301: p 470–478 M.D Butterworth, S.A.Bell, S.P.Armes, A.W.Simpson, Synthesis and characterization of Poplypyrole-magnetite-silica paraticles Journal of colloid and Interface Science, 1996 183 (1): p 91-99 Hamedreza Javadian, Mehdi Taghavi, Application of novel Polypyrrole/thiol-functionalized zeolite Beta/MCM-41 type mesoporous silica nanocomposite for adsorption of Hg2+ from aqueous solution and industrial wastewater: Kinetic, isotherm and thermodynamic studies Applied Surface Science, 2014 289: p 487-494 Brahim Khaniche, Hassen Benamrani, Ahmed Zouaoui, Ameur Zegadi, Preparation and properties of the composite material 138 silicon/polypyrrole-copper for electronic devices applications Materials Science in Semiconductor Processing, 2014 27: p 689-694 93 Xiangcun Li, Gaohong He, Yue Han, Qian Xue, Xuemei Wu, Shaoran Yang, Magnetic titania-silica composite-Polypyrrole core-shell spheres and their high sensitivity toward hydrogen peroxide as electrochemical sensor Journal of Colloid and Interface Science, 2012 387 (1): p 39-46 94 M Saremi, M Yeganeh, Application of Mesoporous Silica Nanocontainers as Smart Host of Corrosion Inhibitor in Polypyrrole Coatings Corrosion Science, 2014 86: p 159-170 95 M Yeganeh, M Saremi, Corrosion Behavior of Polypyrrole/Mesoporous Silica Nanocontainers Coatings on the Mild Steel International Journal of Nanoscience and Nanotechnology, 2014 10(2): p 111-116 96 K Prem Ananth, A Joseph Nathanael, Sujin P Jose, Tae Hwan Oh, D.Mangalaraj, A novel silica nanotube reinforced ionic incorporated hydroxyapatite composite coating on polypyrrole coated 316L SS for implant application Materials Science and Engineering: C, 2016 59: p 1110-1124 97 Qun Yan, Chuanxian Li, Electrochemical synthesis of polypyrrole-SiO2 composite coating on 316 stainless steel for corrosion protection AntiCorrosion Methods and Materials, 2017 64 (4): p 452-460 98 Qun Yan, Chuanxian Li, Enhua Shi, Fei Yang, Electrochemical Synthetic Polypyrrole/SiO2 Composite Films and Its Anti-Corrosion Performance Polymer Materials Science & Engineering, 2016 3: p 1-7 99 Gazala Ruhi, Hema Bhandari, Sundeep K Dhawan, Designing of corrosion resistant epoxy coatings embedded with polypyrrole/SiO2 composite Progress in Organic Coatings, 2014 77: p 1484-1498 100 Vu Quoc Trung, Pham Van Hoan, Duong Quang Phung, Le Minh Duc, Le Thi Thu Hang, Double corrosion protection mechanism of molipdate doped polypyrole/montmorillonite nanocomposites Journal of Experimetal Nanoscience, 2014 (3): p 282-292 101 Ha Manh Hung, Nguyen Thi Binh Yen, Vu Quoc Trung, Nghiên cứu khả chống ăn mòn lớp phủ epoxy chứa nanocompozit polypyrrol pha tạp axit camphosunfonic Vietnam Journal of Sciences and Technology, 2012 50: p 39-46 102 Nguyen Duc Nghia, Nguyen Hong Minh, Nguyen Thi Thu Thuy, to Thi Xuan Hang, Nguyen Tuan Dung, Vu Oanh Ke, Trinh Oanh Truc Study on the corrosion protection of polyurethance loading conducting 139 103 104 105 106 107 108 109 110 111 112 113 114 polymers/ iron oxide composite in Chemistry for the XXI Sustainable Development Century 2003 Nguyen Duc Nghia, Ngo Trinh Tung, Study on synthesis and anticorrosion properties of polymer nanocomposites based on super paramagnetic Fe2O3-NiO nano particle and polyaniline Synthetic Matals 2009 159: p 831-834 Đỗ Xuân Giang, Nguyễn Thị Lê Hiền, Ảnh hưởng số anion đến khả bảo vệ chống ăn mòn màng polypyrol tổng hợp điện hóa dung dịch tetraoxalat Tạp chí Hóa Học, 2011 49(2): p 18-23 Nguyễn Thị Lê Hiền, Đinh Thị Mai Thanh, Ảnh hưởng nồng độ chất hoạt động bề mặt dodeccylsunfat đến khả bảo vệ chống ăn mịn màng polypyrol Tạp chí hóa học, 2006 44: p 556-560 Nguyễn Thị Lê Hiền, Đinh Thị Mai Thanh, Kết tủa điện hóa màng polypyrol/dodecylsunfat sắt Ứng dụng bảo vệ chống ăn mịn kim loại Tạp chí hóa học, 2005 43: p 471-474 Ismail Ab Rahman, Vejayakumaran Padavettan, Synthesis of Silica Nanoparticles by Sol-Gel: Size-Dependent Properties, Surface Modification, and Applications in Silica-Polymer Nanocomposites—A Review Journal of Nanomaterials, 2012 2012: p 1-16 Averill B.A., Moulijn J.A., Santen R.A.V., Leeuwen P.W.N.M.V , Catalysis: An Intergrated Approach Second Edition ed 1999: Elsevier W Niemantsverdriet J., Spectroscopy in Catalysis Third Edition ed 2007: John Wiley & Sons M J Percy, S P Armes, Surfactant-Free Synthesis of Colloidal Poly(methyl methacrylate)/Silica Nanocomposites in the Absence of Auxiliary Comonomers Langmuir, 2002 18: p 4562-4565 Moon Gyu Han, Steven P Armes Preparation and characterization of polypyrrole–silica colloidal nanocomposites in water–methanol mixtures Journal of Colloid and Interface Science, 2003 262: p 418-427 Chruściel J., Ślusarski L., Synthesis of nano silica by the sol-gel method and its activity toward polymers Materials Science, 2003 21(4): p 461-469 Kr Martin, The chemistry of silica and its potential health benefits Journal of Nutrition, health & aging, 2007 11(2): p 94-97 T Wang, W Liu, J Tian, X Shao, D Sun, Structure Characterization and Conductive Performance of Polypyrrol-Molybdenum Disulfide Intercalation Materials Polymer Composites, 2004 25(1): p 111-115 140 115 Eisazadeh H., Studying the Characteristics of Polypyrrole and its Composites World Journal of Chemistry 2007 2(2): p 67-74 116 M Omastova, M Trchova, J Kovarova, J Stejskal, Synthesis and structural study of polypyrroles prepared in the presence of surfactants Synthetic Metals, 2003 138: p 447-451 117 B Li, X Weng, G Wu, Y Zhang, X Lv, G Gu, Synthesis of Fe3O4/polypyrrole/polyaniline nancomposites by in-situ method and their electromagnetic absorbing properties Journal of Saudi Chemical Society, 2017 21 (4): p 466-472 118 K Keiji, Kanazawa A F Diaz, Roy H Geiss, William D Gill, James F Kwak, J Anthony Logan, John F Rabolt, G Bryan Street ‘Organic metals’: polypyrrole, a stable synthetic ‘metallic’ polymer Journal oò the Chemical Society, Chemical Communications, 1979 0(19): p 854855 119 J L Brédas, J C Scott, K Yakushi, G B Street, Polarons and bipolarons in polypyrrole: Evolution of the band structure and optical spectrum upon doing Physical Review B, 1984 30: p 1023-1028 120 Ladawan Ruangchuay, Johannes Schwank, Anuvat Sirivat, Surface degradation of α-naphthalene sulfonate-doped polypyrrole during XPS characterization Applied Surface Science, 2002 199(1): p 128-137 121 Malitesta C., Losito I., Sabbatini L., Zambonin P G., New findings on polypyrrole chemical structure by XPS coupled to chemical derivatization labelling Journal of Electron Spectroscopy and Related Phenomena, 1995 76: p 629-634 122 Cairns D., B Armes S P., Chehimi M M., Perruchot C., Delamar M, X-ray photoelectron spectroscopy characterization of submicrometersized polypyrrole–polystyrene composites Langmuir, 1999 15: p 8059-8066 123 Andreoli E Rooney D A., Redington W., Gunning R., Breslin C B, Electrochemical deposition of hierarchical micro/nanostructures of copper hydroxysulfates on polypyrrole–polystyrene sulfonate films The Journal of Physical Chemistry C, 2011 115: p 8725-8734 124 K L Tan, B T G Tan, E T Kang, K G Neoh, The chemical nature of the nitrogens in polypyrrole and polyaniline: A comparative study by xray photoelectron spectroscopy The Journal of Chemical Physics, 1991 94: p 5382-5389 125 Pham Van Hoan, Vu Quoc Trung , Duong Quang Phung, Le Minh Duc, Le Thi Thu Hang, Double corrosion protection mechanism of 141 126 127 128 129 130 131 132 133 134 135 136 molybdate-doped polypyrrole/montmorillonite nanocomposites Journal of Experimental Nanoscience, 2014 9(3): p 282-292 Ohtsuka Toshiaki, Corrosion Protection of Steels by Conducting Polymer Coating International Journal of Corrosion, 2012 2012: p 1-7 Katsuhiko Naoi, Yasushi Oura1, Michiko Maeda, Sadako Nakamura, Electrochemistry of Surfactant‐Doped Polypyrrole Film(I): Formation of Columnar Structure by Electropolymerization journal of the Chemical Society, 1995 142(2): p 417-422 Wang Guixiang, Cao Nana, Zhang Xiaohong, Zhang Lili, Corrosion Properties of the Polypyrrole-molybdate Film Electro-polymerized on the AZ31 Mg Alloy Rare Metal Materials and Engineering 2017 46(6): p 1480-1485 Sharifirad M., Omrani A., Rostami A A., Khoshroo M., Electrodeposition and characterization of polypyrrole films on copper Journal of Electroanalytical Chemistry, 2010 645(2): p 149-158 Claudia Merlini, Bruna S Rosa, Daliana Müller, Luiz G Ecco, Guilherme M.O Barra, Polypyrrole nanoparticles coated amorphous short silica fibers: Synthesis and characterization Polymer Testing, 2012 31(8): p 971-977 Jude O., Iroh Wencheng Su, Corrosion performance of polypyrrole coating applied to low carbon steel by an electrochemical process Electrochimica Acta, 2000 46: p 15-24 Jui Ming, Yeh Chih Ping Chin, Susan Chang, Enhanced corrosion protection coatings prepared from soluble electronically conductive polypyrrole‐clay nanocomposite materials Applied Polymer, 2003 88(14): p 3264-3272 Y Chen, X.H Wang, J Li, J.L Lu, F.S Wang, Long-term anticorrosion behaviour of polyaniline on mild steel Corrosion Science, 2007 49: p 3052-3063 L.G.S Gray, B.R Appleman, EIS: electrochemical impedance spectroscopy-A tool to predict remaining coating life Journal of Protective Coatings and Linings, 2003 20: p 66-74 Belluci F., Nicodemo L., Water transport in organic coatings Corrosion, 1993 49: p 235-247 A Keyvani, M Yeganeh, H Rezaeyan, Application of mesoporous silica nanocontainers as an intelligent host of molybdate corrosion inhibitor embedded in the epoxy coated steel Progress in Natural Science: Materials International, 2017 27: p 261-267 142 137 Gazala Ruhi, S.K Dhawan, Chapter 7: Conducting Polymer Nano Composite Epoxy Coatings for Anticorrosive Applications Modern Electrochemical Methods in Nano, Surface and Corrosion Science, 2014: INTECH OPEN 138 Nguyen Thi Le Hien, Trinh Anh Truc, Ảnh hưởng ion đối pha tạp đến khả bảo vệ chống ăn mòn lớp phủ epoxy chứa polypyrol dẫn điện Tạp chí hóa học, 2008 46(4): p 462-469 139 J Creus, H Mazille, H Idrissi, Porosity evaluation of protective coatings onto steel, through electrochemical techniques Surface & Coatings Technology, 2000 130: p 224-232 140 M Bazzaoui, J.I Martins, S.C Costa, E.A Bazzaoui, T.C Reis a, L Martins, Sweet aqueous solution for electrochemical synthesis of polypyrrole Part On ferrous metals Electrochimica Acta, 2006 51: p 4516-4527 141 Rosa Vera, Ricardo Schrebler, Paula Grez, Hugo Romero, The corrosion-inhibiting effect of polypyrrole films doped with p-toluenesulfonate, benzene-sulfonate or dodecyl-sulfate anions, as coating on stainless steel in NaCl aqueous solutions Progress in Organic Coatings, 2014 77: p 853-858 ... silica/ polypyrol silica/ polypyrol pha tạp anion đối ứng dụng lớp phủ hữu bảo vệ chống ăn mòn cho thép Từ nghiên cứu trên, luận án ? ?Nghiên cứu tổng hợp đặc trưng nanocompozit silica/ polypyrol định hướng ứng dụng. .. dụng lớp phủ hữu bảo vệ chống ăn mòn” cần thiết, góp phần vào q trình nghiên cứu tổng hợp định hướng ứng dụng vật liệu nanocompozit silica/ polypyrol lĩnh vực bảo vệ chống ăn mòn Mục tiêu luận án: ... Nội dung nghiên cứu luận án: Trên sở mục tiêu nghiên cứu đề ra, nội dung nghiên cứu luận án bao gồm nội dung sau: - Khảo sát lựa chọn điều kiện thích hợp tổng hợp nanocompozit silica/ polypyrol