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1、均三嗪二硫醇論文：鋁表面恒電位技術制備均三嗪二硫醇納米功能薄膜【中文摘要】金屬表面均三嗪二硫醇分子的吸附和聚合研究越來越熱,原因在于其防腐蝕性能、粘接性能、潤滑性能、節(jié)電性能和疏水性能。該類化學物單體在金屬表面可以光聚合、熱聚合、電化學聚合和蒸發(fā)聚合。電化學的吸附和聚合同時形成。以往研究,均三嗪二硫醇主要是由循環(huán)伏安法和恒電流技術制備。但是,以往的制備方法所得的納米聚合薄膜厚度上不能滿足某些應用的需求。因此,尋找制備高質量的均三嗪二硫醇納米聚合薄膜的方法勢在必行,從而將納米功能薄膜引入的應用領域,產生更大的經濟效益。本實驗研究
2、了純鋁表面一步恒電位和雙步恒電位電化學方法制備均三嗪二硫醇納米聚合薄膜的影響因素和機理。一步恒電位研究中,選用的為不飽和均三嗪二硫醇單體含有烯丙基和全氟代烷基,研究的影響因素包括電化學沉積電位和時間。由此類化合物制備得納米聚合薄膜具有潤滑性能、高介電性能和超疏水性能。雙步恒電位電化學研究中,選用的為飽和均三嗪二硫醇單體,研究的內容為初步電位的確定,然后在初步電位下探討不同二次電沉積電位和溫度。通過紅外光譜和X射線光電子能譜推測了飽和與不飽和均三嗪二硫醇的電化學聚合機理,通過紅外光譜和原子力顯微鏡等技術確定了制備該兩類納米聚合薄
3、膜的最佳制備條件。單電位沉積結果表明:在溶液為AF17N(5mmol/L)和亞硝酸鈉電解質(0.15mol/L)的蒸餾水溶液中,制得高質量的聚合納米薄膜的條件是:在298K下,用8V電壓聚合20s。雙電位沉積結果表明:循環(huán)伏安掃描范圍為-0.7～2.1V,掃描速率為10mv/s時,DHN的聚合電位為1.6V。在兩步法中,先用1.6V電化學聚合時間60s,再用10V處理30條件下,制得高質量的聚合納米薄膜的最佳溫度10℃。電化學聚合機理為:亞硝酸根離子首先被電化學氧化為二氧化氮自由基,該自由基作為引發(fā)劑,得到均三嗪二硫醇自由基和
4、均三嗪二硫醇陰離子自由基,這兩種自由基經過鏈增長反應,得到的聚合物;部分均三嗪二硫醇自由基、均三嗪二硫醇陰離子巰基自由基與烯丙基發(fā)生反應,形成相對應的聚合物;巰基和鋁及其氧化物反應,生成S-Al鍵?！居⑽恼緼dsorptionandpolymerizationoftriazinedithiols(TDTs)onmetalsurfaceshavebeenreceivingconsiderableattentionbecauseoftheiranticorrosionproperty,adhesionproperty,lubr
5、icationproperty,dielectricpropertyandsuperhydrophobicpropertyonavarietyofmetalsubstrates.MonomerlayerofTDTsonmetalsurfacescanbepolymerizedphotochemically,thermochemically,electrochemicallyorevaporatingly.Theelectropolymerizationprocessofferstheadvantageofsimultaneou
6、sformationanddepositionofthepolymercoatingsonmetalsubstratefrommonomer-electrolytesolution.Triazinedithiolpolymericnanofilmcouldbepreparedbycyclicvoltammetryandgalvanostaticpolymerizationtechniqueinthepreviousstudies.Theseelectrochemicalmethodshadbeenstudiedsystemat
7、ically.However,thepolymericnanofilmsobtainedbytheabovetechniquescouldnotmeetourneedsincetheyaretoothintoapplyinmorefields.Inthispaper,thetriazinedithiolnanopolymericfilmwaspreparedonpurealuminumsurfacebyone-stepandtwo-steppotentiostaticelectrochemicalpolymerization.
8、Electronicbalancewasusedtoexaminethepolymericfilmweightbeforeandafterelectrochemicalpolymerization.Polymericfilmthicknesswasmeasuredbyelli
