導(dǎo)電聚合物固定葡萄糖氧化酶生物傳感器第1頁，課件共20頁，創(chuàng)作于2023年2月CONTENTS導(dǎo)電聚合物研究簡介導(dǎo)電聚吡咯簡介導(dǎo)電聚合物固定酶的特點和方法聚吡咯修飾的葡萄糖生物傳感器第2頁，課件共20頁，創(chuàng)作于2023年2月導(dǎo)電聚合物簡介主要內(nèi)容導(dǎo)電聚合物分類導(dǎo)電聚合物結(jié)構(gòu)特征和導(dǎo)電機理導(dǎo)電聚合物基本性能和應(yīng)用前景導(dǎo)電聚合物的合成導(dǎo)電聚合物研究中存在的問題導(dǎo)電聚合物發(fā)展方向第3頁，課件共20頁，創(chuàng)作于2023年2月導(dǎo)電聚合物分類TEXTTEXT復(fù)合型導(dǎo)電聚合物材料是指將各種導(dǎo)電性物質(zhì)以不同的方式和加工工藝填充到聚合物基體中而構(gòu)成的材料。幾乎所有的聚合物都可以制成復(fù)合型導(dǎo)電聚合物。一般制備方法是填充高效導(dǎo)電納米粒子或?qū)щ娎w維結(jié)構(gòu)型導(dǎo)電聚合物指高分子聚合物本身或經(jīng)少量摻雜后具有導(dǎo)電性的物質(zhì)，即高分子結(jié)構(gòu)本身能提供載流子而具有導(dǎo)電性的聚合物，一般是電子高度離域的共扼聚合物經(jīng)過適當(dāng)電子受體或供體的摻雜后而制得的。共扼聚合物與受體(供體)摻雜劑作用而失去(得到)電子后，與得到(失去)電子的摻雜劑對離子形成電中性電荷轉(zhuǎn)移絡(luò)合物。第4頁，課件共20頁，創(chuàng)作于2023年2月結(jié)構(gòu)型導(dǎo)電聚合物電子導(dǎo)電聚合物電子導(dǎo)電聚合物是以共扼聚合物為主體的導(dǎo)電聚合物，分子內(nèi)有大的線性共扼二電子體系導(dǎo)電時的載流子是自由電子或空穴，導(dǎo)電過程中載流子在電場的作用下能夠在聚合物內(nèi)定向移動形成電流。這類材料是當(dāng)前導(dǎo)電聚合物研究開發(fā)的重點。大量的研究表明，各種共扼聚合物經(jīng)摻雜后都能成為具有不同導(dǎo)電性能的聚合物離子導(dǎo)電聚合物是由于加入的鹽離子在電場下遷移而具有導(dǎo)電功能。一般是把高氯酸鋰等堿金屬鹽溶于聚環(huán)氧乙烷而制得的，導(dǎo)電時的載流子是能在聚合物分子間遷移的正負(fù)離子。離子導(dǎo)電聚合物的分子具有親水性，柔韌性好，在一定溫度下有類似液體的性質(zhì)，因而鏈上所帶體積較大的荷電基團(tuán)在電場作用下可在聚合物中遷移。氧化還原導(dǎo)電聚合物氧化還原導(dǎo)電聚合物，聚合物的側(cè)鏈上帶有可以發(fā)生可逆地氧化還原反應(yīng)的活性基團(tuán)，有時聚合物骨架本身也具有可逆的氧化還原反應(yīng)能力，因此可以通過氧化還原反應(yīng)來傳遞電子，如聚乙烯二茂鐵。這類聚合物除了在氧化還原基團(tuán)特定的電位范圍內(nèi)有導(dǎo)電現(xiàn)象外，在其他情況下都是絕緣體，并不遵循導(dǎo)體的導(dǎo)電法則，不應(yīng)算作嚴(yán)格意義上的導(dǎo)電體。第5頁，課件共20頁，創(chuàng)作于2023年2月導(dǎo)電聚合物的結(jié)構(gòu)特征和導(dǎo)電機理

導(dǎo)電聚合物是由具有共軛∏鍵的高分子經(jīng)化學(xué)和電化學(xué)“摻雜”后使其由絕緣體轉(zhuǎn)變?yōu)閷?dǎo)體或半導(dǎo)體的一類高分子材料.最突出的特點是共扼聚合物的鏈結(jié)構(gòu)和共扼鏈的p型(空穴)和n型(電子)摻雜特性。共扼聚合物的本征態(tài)處于半導(dǎo)體或絕緣體，p型或n型摻雜后轉(zhuǎn)變?yōu)閷?dǎo)電態(tài)。p型摻雜是指其主鏈?zhǔn)ル娮訋д姾傻耐瑫r伴隨對陰離子的摻雜;n型摻雜是指其主鏈得到電子帶負(fù)電荷的同時伴隨對陽離子的摻雜，對離子的摻雜使導(dǎo)電聚合物整體呈現(xiàn)電中性。第6頁，課件共20頁，創(chuàng)作于2023年2月導(dǎo)電聚合物摻雜和無機半導(dǎo)體摻雜的不同(l)無機半導(dǎo)體的摻雜是原子的替代，而導(dǎo)電聚合物中的摻雜是氧化還原過程，其實質(zhì)是摻雜劑對聚合物主鏈實施氧化或還原，使聚合物鏈?zhǔn)セ虻玫诫娮樱a(chǎn)生帶電缺陷，形成電荷轉(zhuǎn)移絡(luò)合物。常用的摻雜劑有碘、級氣、各種無機質(zhì)子酸(鹽酸、硫酸、磷酸、硝酸和高氯酸等)、有機質(zhì)子酸(十二烷基苯磺酸、樟腦磺酸、盡蔡磺酸、甲基苯磺酸和二丁基蔡磺酸等);(2)無機半導(dǎo)體的摻雜量極低(萬分之幾)，而導(dǎo)電聚合物的摻雜量很大，可達(dá)30%一50%;(3)在無機半導(dǎo)體中沒有脫摻雜過程，導(dǎo)電聚合物中不僅有脫摻雜過程，而且摻雜/摻雜過程完全可逆，此外，導(dǎo)電聚合物的摻雜還伴隨著顏色的變化以及高的三階光學(xué)效應(yīng)等特點。第7頁，課件共20頁，創(chuàng)作于2023年2月只有當(dāng)共扼聚合物摻雜后，改變現(xiàn)有二電子能帶的能級，使其能量狀態(tài)發(fā)生變化，減小能帶差，即從能量上使其分子結(jié)構(gòu)能達(dá)到準(zhǔn)平面才可以獲得良好的導(dǎo)電性。總之，導(dǎo)電高聚物既要有大量可自由移動的載流子，又要有暢通的導(dǎo)電通路才能獲得較高的電導(dǎo)率第8頁，課件共20頁，創(chuàng)作于2023年2月導(dǎo)電聚合物的基本性能和應(yīng)用前景

二、電化學(xué)性能可逆的摻雜/脫摻雜特性與室溫導(dǎo)電性結(jié)合，導(dǎo)電聚合物可成為二次電池的理想電極材料，從而可以實現(xiàn)制備全固體電池。如果有機物的耐久性問題和高電壓下穩(wěn)定的有機溶劑問題獲得解決，聚乙烯用于二次電池的電極材料及太陽能電池材料就有可能實現(xiàn)商品化。一、電學(xué)性能通過化學(xué)或電化學(xué)摻雜，導(dǎo)電聚合物的室溫電導(dǎo)率隨摻雜度的變化在絕緣一半導(dǎo)體一金屬導(dǎo)體范圍(10一s/cm一10，s/cm)內(nèi)變化，絕緣體/半導(dǎo)體/導(dǎo)體三相共存是導(dǎo)電聚合物電學(xué)性能的顯著特點之一。導(dǎo)電聚合物的物理化學(xué)和電化學(xué)特性強烈地依賴于聚合物的主鏈結(jié)構(gòu)、摻雜劑、摻雜度、合成方法和條件等。其電導(dǎo)率與溫度的依賴性呈現(xiàn)半導(dǎo)體特性，電導(dǎo)率隨溫度的增加而增大三、光學(xué)性能共扼兀電子的材料都具有很強的非線性光學(xué)效應(yīng)，即發(fā)生光誘導(dǎo)吸收、光誘導(dǎo)漂白及光致發(fā)光等現(xiàn)象。導(dǎo)電聚合物具有二一共扼鏈結(jié)構(gòu)，在紫外一可見光區(qū)有強的吸收，且，電子共轆體系和二電子的離域性極易在外加光場作用下發(fā)生極化，因此具有快速響應(yīng)和大的三階非線性光學(xué)系數(shù)等特性，在信息存貯、調(diào)頻、光開關(guān)和光計算機等技術(shù)領(lǐng)域具有廣泛的應(yīng)用。四、磁學(xué)性能導(dǎo)電聚合物的載流子是孤子、極化子和雙極化子。除雙極化子外，帶電的孤子和極化子都具有自旋而呈順磁性。磁性能可使其應(yīng)用于微波吸收、電磁屏蔽及電流變等技術(shù)上。第9頁，課件共20頁，創(chuàng)作于2023年2月導(dǎo)電聚合物合成方法texttexttexttext化學(xué)法合成導(dǎo)電聚合物電化學(xué)法合成導(dǎo)電聚合物直接摻雜法合成導(dǎo)電聚合物吸附聚合法合成導(dǎo)電聚合物第10頁，課件共20頁，創(chuàng)作于2023年2月第11頁，課件共20頁，創(chuàng)作于2023年2月第12頁，課件共20頁，創(chuàng)作于2023年2月CONTENTSwelcometousethesepowerpointtemplates,NewContentdesign,10yearsexperienceADDYOURTITLEwelcometousethesepowerpointtemplates,NewContentdesign,10yearsexperienceADDYOURTITLE第13頁，課件共20頁，創(chuàng)作于2023年2月ADDYOURTITLECONTENTSADDYOURTITLE第14頁，課件共20頁，創(chuàng)作于2023年2月CONTENTSwelcometousethesepowerpointtemplates,NewContentdesign,10yearsexperiencewelcometousethesepowerpointtemplates,NewContentdesign,10yearsexperiencewelcometousethesepowerpointtemplates,NewContentdesign,10yearsexperiencewelcometousethesepowerpointtemplates,NewContentdesign,10yearsexperience第15頁，課件共20頁，創(chuàng)作于2023年2月CONTENTSADDYOURTITLEwelcometousethesepowerpointtemplates,NewContentdesign,10yearsexperiencewelcometousethesepowerpointtemplates,NewContentdesign,10yearsexperience第16頁，課件共20頁，創(chuàng)作于2023年2月CONTENTStitlewelcometousethesepowerpointtemplates,NewContentdesign,10yearsexperiencetitlewelcometousethesepowerpointtemplates,NewContentdesign,10yearsexperience第17頁，課件共20頁，創(chuàng)作于2023年2月CONTENTSwelcometousethesepowerpointtemplates,NewContentdesign,10yearsexperiencewelcometousethesepowerpointtemplates,NewContentdesign,10yearsexperience第18頁，課件共20頁，創(chuàng)作于2023年2月CONTENTSwelcometousethesepowerpointtemplates,New