[发明专利]CO2存在下电化学制备导电性高分子薄膜的方法

摘要

本发明提供一种CO2存在下电化学制备导电性高分子薄膜的方法。该方法是将含有导电性高分子单体的具有导电性的溶液放置于高压电化学反应器中，导入CO2加压升温搅拌获得稳定的含有导电性高分子单体的具有导电性的溶液和CO2的共存体系，设置电化学合成条件，在工作电极上电化学合成制备导电性高分子膜。本发明方法调节反应体系中的压力和温度，可以在更有效的进行电化学合成工艺的同时，获得不同表面形态，不同导电性能的导电性高分子薄膜。该膜可直接用于修饰电极，微反应器等。本发明避免了大量有机溶剂的使用，溶剂与二氧化碳可以循环使用，对环境无污染或污染小。本发明方法为绿色化工生产开辟了一条新途径。

主权项

一种CO2存在下电化学制备导电性高分子薄膜的方法，以含有导电性高分子单体的导电性溶液和CO2的共存体系为电解液，其特征在于该方法的具体步骤为：(1).电解液的配制：首先去除含有浓度为0.01M-0.4M的导电性高分子单体的导电性溶液中的溶解氧，再导入CO2，获得含有导电性高分子单体的导电性溶液和CO2的体积比为5∶95～95∶5的两相共存体系或均匀共存体系；(2).连接电化学工作站，采用循环伏安法或恒电位法，在工作电极上得到导电性高分子薄膜；所述的导电性溶液为下述三种中的一种：a.含有表面活性的电解质水溶液，所述的表面活性剂为具有CO2亲和性部分的非离子型表面活性剂，相对于电解质水溶液，表面活性剂的质量百分比浓度为：0.001wt％-0.1wt％；所述的电解质水溶液为硫酸、盐酸、硝酸、磷酸、醋酸、醋酸盐、氟硼酸、氟硼酸盐、季胺盐、对甲基苯磺酸中的一种或两种的水溶液，其浓度为0.01-0.5mol/l；b.含有电解盐的有机溶剂，所述的有机溶剂为：乙腈、N，N-二甲基甲酰胺、二甲基亚砜、二氯甲烷、三氯甲烷、四氢呋喃、甲醇、碳酸丙烯酯、1，2-丙二醇碳酸酯中的一种或两种；所述的电解盐为：四乙基六氟磷酸胺、四丁基六氟磷酸胺、四乙基三氟硼酸胺、四丁基三氟硼酸胺、四丁基氟硼酸盐、高氯酸、高氯酸盐、硫酸、盐酸、硝酸、磷酸、醋酸、醋酸盐、氟硼酸、氟硼酸盐、季胺盐、对甲基苯磺酸盐中的一种或两种，其浓度为0.01-0.5M；c.导电性离子液体，所述的离子液体为三氟甲基磺酸咪唑盐、六氟硼酸咪唑盐、四氟硼酸咪唑盐、1-丁基-3-甲基咪唑硝酸盐、1-乙基-3-甲基咪唑乙基硫酸盐或二(三氟甲基磺酰)1-乙基-2-甲基咪唑。