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ポリピロール・マイクロチューブの合成と特性評価

聚吡咯微管的合成与表征

基本信息

批准号：
14655352
负责人：
戸嶋直樹
金额：
$ 2.18万
依托单位：
Tokyo University of Science, Yamaguchi
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Exploratory Research
财政年份：
2002
资助国家：
日本
起止时间：
2002 至无数据
项目状态：
已结题

项目摘要

1)ポリピロール・マイクロチューブの自己生成条件の検討ピロールの電解の際、初期段階に導電性の膜が生成するが、電解時間を長くすると直径数十mm、長さ1^-数十mmの突起物が再現性よく膜に垂直な方向に自己生成する。この現象はp-トルエンスルホン酸ナトリウム以外の有機スルホン酸塩を電解質に用いた場合でも、また作用電極をITOガラスから白金箔に変えた場合でも観察される。この突起物を液体窒素で急速冷凍後切断して、SEMで観察すると、中は空洞でマイクロチューブであり、元素分析とラマンスペクトルの測定結果よりこのマイクロチューブが確かにポリピロールよりなることを明かにした。2)ポリピロール・マイクロチューブの白熱発光自己生成ポリピロール・マイクロチューブは、その両端に電流を流すと白熱発光する。この発光によってマイクロチューブの骨格のC/N比は、3.5から発光1分後に7.4に、10分後に14.2に変化する。ラマンスペクトルでは、ポリピロールの分子構造に由来するラマンバンドが消える一方、炭素材料に典型的なラマンバンドが現れる。一方、低温領域で電気抵抗の温度依存性を調べると、ポリピロール・マイクロチューブでは、測定した広い温度範囲でT^<1/3>の温度依存性を示し、発光したマイクロチューブでは、T^<1/20>の温度依存性を示した。3)ポリピロール・マイクロチューブの黒鉛化白熱発光中に黒鉛化が進行するかを確認するために、ポリピロール・マイクロチューブをアルゴン雰囲気中2500℃で熱処理した。その結果、処理後のマイクロチューブの元素分析とラマンスペクトルの結果は黒鉛自身のものと一致した。また、黒鉛化したマイクロチューブは黒鉛と同様の温度依存性を示した。

1) Self-formation conditions of the electrolyte, conductive film formation at the initial stage, long electrolysis time, protrusions with diameters of tens of mm and lengths of 1-tens of mm, reproducibility, self-formation in the vertical direction of the film. This phenomenon can be observed in the case of organic acids other than organic acids used as electrolytes, active electrodes such as ITO and white gold foil. The protrusions were cut off after rapid freezing, SEM observation, and the voids were determined by elemental analysis. 2) White light generated by the laser beam The C/N ratio of the light source was 3.5, 7.4 and 14.2 after 1 minute and 10 minutes respectively. The molecular structure of carbon materials is typical of carbon materials On the one hand, to adjust the temperature dependence of electrical resistance in the low temperature field, the temperature dependence of T^<1/3> in the measured temperature range is shown, and the temperature dependence of T^<1/20> in the measured temperature range is shown. 3) Heat treatment at 2500℃ in the process of black lead oxidation The results of elemental analysis after treatment are consistent with those of lead itself. The temperature dependence of the black lead is shown.