水相法制備聚鄰苯二胺納米束的方法
【專利摘要】水相法制備聚鄰苯二胺納米束的方法，涉及一種聚鄰苯二胺納米束的制備方法。所述方法步驟如下：將1ml0.08～0.12mol/L的鄰苯二胺溶液加入到2ml去離子水中，加入1.5ml0.1～0.2mol/LHCl溶液，攪拌均勻，加入1.0ml0.5～1.0mol/L的氯化銅溶液，反應進行3～5小時后將溶液離心分離，沉淀物水洗后室溫條件下自然干燥，即得聚鄰苯二胺納米束。本發(fā)明設備簡單，操作方便，容易控制且重復性好；通過本發(fā)明的方法得到的聚鄰苯二胺納米結構在一端具有大量的分支結構，可作為導電聚合物應用于光電【技術領域】或者作為吸附載體應用于重金屬離子提取。
【專利說明】水相法制備聚鄰苯二胺納米束的方法
【技術領域】
[0001]本發(fā)明涉及一種聚鄰苯二胺納米束的制備方法，具體涉及一種在水相環(huán)境中制備聚鄰苯二胺納米束的方法。
【背景技術】
[0002]聚苯胺納米材料作為一種重要的導電高分子聚合物，具有較長的共軛長度使其在電致變色和電催化方面具有重要的意義。與苯胺相比，鄰苯二胺具有更多的可供再修飾的官能團，所以鄰苯二胺作為一種重要的醫(yī)藥和染料中間體，在工業(yè)生產中具有重要的地位。聚鄰苯二胺納米結構對其光電性能具有顯著的影響，聚鄰苯二胺納米束作為一種典型的一維納米結構，在末端有大量的分支結構，在分子導線領域具有獨特的優(yōu)勢，因此研究末端大量分叉的聚鄰苯二胺納米結構具有重大的理論價值和現(xiàn)實意義。
【發(fā)明內容】
[0003]本發(fā)明的目的是提供一種在水相環(huán)境中制備聚鄰苯二胺納米束的方法。該工藝可以在室溫條件下得到高產率的、形貌均一的聚鄰苯二胺納米束。
[0004]本發(fā)明的目的是通過以下技術方案實現(xiàn)的:
將Iml 0.08~0.12 mol/L的鄰苯二胺溶液加入到2ml去離子水中，加入1.5ml 0.1~
0.2 mol/L HCl溶液， 攪拌均勻，加入1.0ml 0.5~1.0 mol/L的氯化銅溶液，反應進行3~5小時后將溶液離心分離，沉淀物水洗后室溫條件下自然干燥，即得聚鄰苯二胺納米束。
[0005]本發(fā)明在酸性水溶液中，通過鄰苯二胺和氧化銅發(fā)生氧化還原反應得到聚鄰苯二胺低聚體，低聚體在作用的驅動下，發(fā)生一維的自組裝過程，通過對反應物的濃度和配比以及反應時間進行控制，生成聚鄰苯二胺納米束。
[0006]相比于現(xiàn)有技術，本方法具有以下優(yōu)點:
1、采用水相環(huán)境，避免了有機相的高毒性和高成本問題；
2、以氯化銅為氧化劑合成聚鄰苯二胺納米束；
3、能有效的合成聚鄰苯二胺納米束；
4、合成的納米束一端為帶狀結構，另一端出現(xiàn)大量的分叉結構；通過該工藝合成的納米束形貌均一，缺陷少，可重復性好，產物的提取方便；
5、所有步驟均在室溫條件下進行，無需加熱；
6、本發(fā)明設備簡單，操作方便，容易控制且重復性好；
7、通過本發(fā)明的方法得到的聚鄰苯二胺納米結構在一端具有大量的分支結構，可作為導電聚合物應用于光電【技術領域】或者作為吸附載體應用于重金屬離子提取。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0007]圖1為本發(fā)明實施例1所制備聚鄰苯二胺納米束光學顯微鏡形貌圖；
圖2為圖1的放大圖；圖3為本發(fā)明實施例2所制備聚鄰苯二胺納米束光學顯微鏡形貌圖；
圖4為圖3的放大圖。
【具體實施方式】
[0008]下面結合實施例對本發(fā)明的技術方案作進一步的說明，但并不局限于此，凡是對本發(fā)明技術方案進行修改或者等同替換，而不脫離本發(fā)明技術方案的精神和范圍，均應涵蓋在本發(fā)明的保護范圍中。
[0009]實 施例1:
將Iml現(xiàn)配的0.lmol/L的鄰苯二胺溶液加入到2ml去離子水中，加入1.5ml
0.12mol/L HCl溶液，攪拌均勻，加入LOml 0.5 mol/L的氯化銅溶液，靜置，I小時后溶液中出現(xiàn)大量肉眼可見的絮狀沉淀，反應進行5小時后將溶液離心并用去離子水洗三次，室溫條件下自然干燥，即得聚鄰苯二胺納米束(圖1和2)。
[0010]實施例2:
將Iml現(xiàn)配的0.12mol/L的鄰苯二胺溶液加入到2ml去離子水中，加入1.5ml
0.15mol/L HCl溶液，攪拌均勻，加入1.0ml 0.8 mol/L的氯化銅溶液，靜置，I小時后溶液中出現(xiàn)大量肉眼可見的絮狀沉淀，反應進行5小時后將溶液離心并用去離子水洗三次，室溫條件下自然干燥，即得聚鄰苯二胺納米束(圖3和4)。
【權利要求】
1.水相法制備聚鄰苯二胺納米束的方法，其特征在于所述方法步驟如下: 將Iml 0.08~0.12 mol/L的鄰苯二胺溶液加入到2ml去離子水中，加入1.5mI 0.1~0.2 mol/L HCl溶液，攪拌均勻，加入1.0ml 0.5~1.0 mol/L的氯化銅溶液，反應進行3~5小時小時后將溶液離心分離，沉淀物水洗后室溫條件下自然干燥，即得聚鄰苯二胺納米束。
2.根據(jù)權利要求1所述的水相法制備聚鄰苯二胺納米束的方法，其特征在于所述鄰苯二胺溶液的濃度為0.lmol/L。
3.根據(jù)權利要求1所述的水相法制備聚鄰苯二胺納米束的方法，其特征在于所述鄰苯二胺溶液的濃度為0.12mol/L。
4.根據(jù)權利要求1所述的水相法制備聚鄰苯二胺納米束的方法，其特征在于所述氯化銅溶液的濃度為0.5 mol/L。
5.根據(jù)權利要求1所述的水相法制備聚鄰苯二胺納米束的方法，其特征在于所述氯化銅溶液的濃度為0.8 mol/L。
6.根據(jù)權利要求1所述的水相法制備聚鄰苯二胺納米束的方法，其特征在于所述鹽酸溶液的濃度為0.12mol/L。
7.根據(jù)權利要求1所述的水相法制備聚鄰苯二胺納米束的方法，其特征在于所述鹽酸溶液的濃度為0.15mo l/L。
【文檔編號】C08G73/02GK103694471SQ201310724328
【公開日】2014年4月2日 申請日期:2013年12月25日 優(yōu)先權日:2013年12月25日
【發(fā)明者】韓曉軍, 蔣坤朋 申請人:哈爾濱工業(yè)大學