發(fā)布時(shí)間：2017-12-11 00:04

  本文關(guān)鍵詞：兩種簡易制備自極化PVDF納米復(fù)合薄膜的方法：原位和電紡成型及其他們的合成和形成機(jī)制

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【摘要】：具有電活性β相的聚偏二氟乙烯PVDF聚合物被廣泛地應(yīng)用在諸如傳感器和驅(qū)動器等前沿技術(shù)和科學(xué)領(lǐng)域中。增強(qiáng)的β相有利于得到更優(yōu)異的壓電輸出特性。因此,大量在PVDF中(非原位)嵌入納米材料的工作被相繼開展以獲取增強(qiáng)的β相。然而,非原位復(fù)合的辦法會使得納米材料在主體聚合物中分布不均勻。為獲取更好的均勻性,我們在此工作中介紹了一個(gè)簡單的、原位生長的制備方法。在此文中,我們通過在PVDF基質(zhì)中一步簡易地原位生長出CeO_2納米顆粒以制備出柔性的PVDF/CeO_2納米復(fù)合物。我們研究了異質(zhì)CeO_2納米顆粒作為成核劑時(shí)對活性β晶相的影響。紫外-可見光譜圖中315 nm處寬帶的出現(xiàn)預(yù)示著CeO_2納米顆粒的形成。FTIR,XRD和SEM表明CeO_2納米顆粒與PVDF鏈之間存在著緊密的相互作用。這些相互作用又反過來促進(jìn)電活性相成分的增加(~96%)。再者,DSC和TGA測試結(jié)果表明PVDF和CeO_2納米顆粒的強(qiáng)相互作用將該納米復(fù)合物的熱穩(wěn)定性提高了約20℃。另外,在此論文中,我們首次用電噴涂的方法制備出了柔性的、可生物降解的納米纖維復(fù)合物。適量的DNA被混入PVDF/混合溶劑(DMF:乙腈)中以作為成核劑。FTIR和XRD結(jié)果表明在變性的DNA和PVDF的-CH_2/CF_2-分子偶極子之間存在著靜電相互作用。該作用力進(jìn)一步被XPS技術(shù)所證實(shí)。由于在PVDF中存在著DNA,因此對應(yīng)碳與氟和氫的化學(xué)鍵的峰位發(fā)生了偏移。SEM圖表明PVDF/DNA納米纖維的平均直徑相對于純PVDF來說有所降低。因此,通過接觸角測試可以發(fā)現(xiàn)往PVDF中引入DNA可明顯增強(qiáng)它的疏水性。
【學(xué)位授予單位】：中國科學(xué)技術(shù)大學(xué)
【學(xué)位級別】：博士
【學(xué)位授予年份】：2017
【分類號】：TQ342.712

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1 Ayman Sobhi Shebl Ahmed Elmezayyen;兩種簡易制備自極化PVDF納米復(fù)合薄膜的方法：原位和電紡成型及其他們的合成和形成機(jī)制[D];中國科學(xué)技術(shù)大學(xué);2017年

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本文編號：1276383