聚噻吩性质

1.苯胺aniline苯分子中的一个氢原子为氨基取代而生成的化合物。

分子式C6H5NH2。

是最简单的一级芳香胺。

无色油状液体。

熔点－6.3℃，沸点184℃，相对密度1.02 （20／4℃），相对分子量93.128，加热至370℃分解。

稍溶于水，易溶于乙醇、乙醚等有机溶剂。

暴露于空气中或日光下变为棕色。

可用水蒸气蒸馏，蒸馏时加入少量锌粉以防氧化。

提纯后的苯胺可加入10～15ppm的NaBH4，以防氧化变质。

2.分子结构：苯环上的C原子以sp2杂化轨道成键，N原子以sp3杂化轨道成键。

苯胺苯胺呈碱性，与酸易生成盐。

其氨基上的氢原子可被烃基或酰基取代，生成二级或三级苯胺及酰基苯胺。

当苯胺进行取代反应时，主要生成邻、对位取代产物。

苯胺与亚硝酸反应生成重氮盐，由此盐可制成一系列苯的衍生物和偶氮化合物。

3.工业上主要采用两种方法生产苯胺①由硝基苯经活性铜催化氢化制备，此法可进行连续生产，无污染。

②氯苯和氨在高温和氧化铜催化剂存在下反应得到。

苯胺是重要的化工原料，主要用于医药和橡胶硫化促进剂，也是制造树脂和涂料的原料。

苯胺对血液和神经的毒性非常强烈，可经皮肤吸收或经呼吸道引起中毒。

4.理化特性主要成分：纯品外观与性状：无色或微黄色油状液体，有强烈气味。

pH：熔点(℃)：-6.2沸点(℃)：184.4相对密度(水=1)： 1.02相对蒸气密度(空气=1)： 3.22折光率（20℃）：1.5863饱和蒸气压(kPa)：2.00(77℃)燃烧热(kJ/mol)：3389.8临界温度(℃)：425.6临界压力(MPa)： 5.30辛醇/水分配系数的对数值：0.94闪点(℃)：70引燃温度(℃)：无资料爆炸上限%(V/V)：11.0爆炸下限%(V/V)： 1.3溶解性：微溶于水，溶于乙醇、乙醚、苯。

主要用途：用于染料、医药、橡胶、树脂、香料等的合成。

其它理化性质：溶解度：3.6 g/100 mL，20 °C5.稳定性和反应活性稳定性：极易被空气中的氧气氧化。

聚噻吩/碳纳米管复合材料的制备与性能研究3郭洪范,朱　红,林海燕,张积桥,於留芳(北京交通大学理学院,北京100044)摘　要:　利用原位化学氧化聚合法将噻吩单体原位聚合包覆在碳纳米管上,制备出聚噻吩/碳纳米管(P Th/CN T)复合材料,并对其形貌、结构、电性能和热稳定性等进行了初步的研究。

研究结果表明聚噻吩包覆在碳纳米管上形成以碳纳米管为核,以聚噻吩为壳的核壳纳米线结构。

加入少量的碳纳米管就能显著改善导电聚合物的电性能和热性能。

碳纳米管的加入没有改变聚噻吩的主链结构,对聚噻吩的结晶状况也没有产生很大的影响。

关键词:　聚噻吩;碳纳米管;复合材料中图分类号:　TB332文献标识码:A 文章编号:100129731(2007)09214962031　引　言导电聚合物由于具有密度低、结构多样化、可分子设计、电磁参量可调等优点而具有很好的发展前景,并且已经引起科学界的广泛重视。

在众多的导电聚合物材料中,聚噻吩及其衍生物由于具有容易聚合、优异的物理化学性能、电导率可调和环境稳定性良好等特点而成为导电聚合物领域的研究热点[1]。

碳纳米管是最具代表的纳米材料之一,其独特的分子结构,使其具有许多优良的物理化学性能[2]。

碳纳米管具有密度小、强度高、导热和导电性能优良等特点,其独特的力学和电磁学性能预示着它能在广阔的领域内应用[3]。

碳纳米管的复合改性已经成为目前材料的研究热点之一,尤其是将碳纳米管与含有π电子的导电聚合物通过π2π非共价键作用相结合而得到的复合材料[4～6]是非常有研究价值的材料,并且已经取得了一定的进展,形成复合材料后能够改进导电聚合物的力学性能和其它性能[7],而且还可以防止碳纳米管团聚作用的发生。

但是到目前为止对用具有共轭π键的聚噻吩来包覆碳纳米管的详细研究却鲜有报道,在本文中,采用原位化学氧化聚合法将聚噻吩包覆在碳纳米管上,并对其结构、电磁性能、热稳定性等进行了研究,希望此类材料能够在隐身材料、导电材料和纳米器件等领域内得到应用。

导电聚合物的合成及应用随着科技的不断发展，导电聚合物作为一种新型材料，被广泛应用在各种领域。

导电聚合物具有低成本、易加工、可调性强、柔性好等特点，因此备受关注。

一、导电聚合物的基本概念导电聚合物是一种具有导电性能的高分子材料，通过聚合物分子内部共轭体系的构建，使得它们具有较好的电子传输性质。

导电聚合物可分类为三类：聚噻吩系列、聚苯和聚吡咯系列。

其中聚噻吩系列导电聚合物具有电子亲和性强、电化学稳定性好、可溶于多种溶剂等优点，因此被广泛应用。

二、导电聚合物的合成方法导电聚合物的合成方法主要分为两类：化学合成和物理合成。

1. 化学合成化学合成是指通过有机合成方法合成导电聚合物。

目前较为常用的有两种，一种是电聚合法，另一种则是化学氧化聚合法。

电聚合法是利用电化学反应原理，将单体溶液在电极上施加电场，使单体离子发生电子转移，形成共轭体系聚合物。

这种方法具有操作简单、反应快速等优点。

化学氧化聚合法是在单体中加入化学氧化剂，通过氧化反应进行聚合。

这种方法具有化学反应速度快、产物质量好等优点。

2. 物理合成物理合成是指在导电聚合物体系中添加导电填充剂，如碳黑、金属纳米粒子等，使其具有导电性。

这种合成方法操作简便，可以用于大规模制备。

三、导电聚合物的应用导电聚合物具有众多的应用，以下列举几个例子：1. 电子器件导电聚合物具有导电性能，可以用于制作电子器件。

例如，OLED显示屏、柔性可穿戴设备等都广泛应用了导电聚合物。

2. 锂电池导电聚合物在锂电池领域得到广泛应用。

其中最具代表性的是聚噻吩系列的导电聚合物，可以用于制作锂电池正极材料。

3. 活性废水的处理导电聚合物可以通过电解反应对活性废水进行处理，其处理效率较高。

4. 传感器导电聚合物的导电性能可以用于制作电化学传感器、气敏传感器等。

总之，导电聚合物具有广泛的应用前景，其合成方法也在不断完善，未来有望得到更广泛的应用。

噻吩噻吩（thiophene），含有一个硫杂原子的五元杂环化合物。

分子式C4H4S。

存在于煤焦油和页岩油中；由煤焦油分馏得到的粗苯和粗萘中，含有少量的噻吩。

无色、有刺激性气味液体。

熔点－38.2℃，沸点84.2℃，相对密度1.0649（20／4℃）。

溶于乙醇、乙醚、丙酮、苯等。

噻吩具有芳香性，与苯相似，比苯更容易发生亲电取代反应，主要取代在2位上。

噻吩2位上的氢也很容易被金属取代，生成汞和钠等的衍生物。

噻吩环系对氧化剂具有一定的稳定性，例如，烷基取代的噻吩氧化后可以形成噻吩羧酸。

用金属钠在液氨和甲醇溶液内还原噻吩，可得二氢噻吩，以及某些开环化合物。

用催化氢化法还原噻吩，可得四氢噻吩。

工业上噻吩用丁烷与硫作用制取。

实验室中噻吩用1，4-二羰基化合物与三硫化二磷反应制取。

乙酰基丁酮与硫化磷反应，能生成2，5-二甲基噻吩。

噻吩在许多场合可代替苯，用作制取染料和塑料的原料，但由于性质较为活泼，一般不如由苯制造出来的产品性质优良。

噻吩也可用作溶剂。

CAS No.：110-02-1理化特性[回目录]分子式：C H S 分子量：84.13外观与性状：无色液体，有类似苯的气味Ph值：熔点(℃)：一38.3℃相对密度(水=1)：1.06 沸点(℃)：84.2相对密度(空气=1)：2.9 饱和蒸汽压(kPa)：5.33/12.5燃烧热(Kj/mol)：2802.7 临界温度(℃)：96.8临界压力(MPa)：无资料辛醇／水分配系数：无资料闪点(℃)：一9 自燃温度(℃)： 395爆炸下限[%(V/V)]：1.5～爆炸上限[%(V/V)]：12.5最小点火能(mJ)：0.31 最大爆炸压力(MPa)：0.843溶解性：本品不溶于水，可混溶于乙醇、乙醚等多种有机溶剂噻吩提取法[回目录]噻吩存在于炼焦生成的粗苯馏分中，为焦油杂质。

因噻吩与苯的沸点接近，难以用一般的分馏法将二者分开。

目前世界上的精馏提取方法主要是加氢精制法、硫酸精制法和溶剂萃取法。

噻吩噻吩（thiophene），含有一个硫杂原子的五元杂环化合物。

分子式C4H4S。

存在于煤焦油和页岩油中；由煤焦油分馏得到的粗苯和粗萘中，含有少量的噻吩。

无色、有刺激性气味液体。

熔点－38.2℃，沸点84.2℃，相对密度1.0649（20／4℃）。

溶于乙醇、乙醚、丙酮、苯等。

噻吩具有芳香性，与苯相似，比苯更容易发生亲电取代反应，主要取代在2位上。

噻吩2位上的氢也很容易被金属取代，生成汞和钠等的衍生物。

噻吩环系对氧化剂具有一定的稳定性，例如，烷基取代的噻吩氧化后可以形成噻吩羧酸。

用金属钠在液氨和甲醇溶液内还原噻吩，可得二氢噻吩，以及某些开环化合物。

用催化氢化法还原噻吩，可得四氢噻吩。

工业上噻吩用丁烷与硫作用制取。

实验室中噻吩用1，4-二羰基化合物与三硫化二磷反应制取。

乙酰基丁酮与硫化磷反应，能生成2，5-二甲基噻吩。

噻吩在许多场合可代替苯，用作制取染料和塑料的原料，但由于性质较为活泼，一般不如由苯制造出来的产品性质优良。

噻吩也可用作溶剂。

CAS No.：110-02-1理化特性[回目录]分子式：C H S 分子量：84.13外观与性状：无色液体，有类似苯的气味Ph值：熔点(℃)：一38.3℃相对密度(水=1)：1.06 沸点(℃)：84.2相对密度(空气=1)：2.9 饱和蒸汽压(kPa)：5.33/12.5燃烧热(Kj/mol)：2802.7 临界温度(℃)：96.8临界压力(MPa)：无资料辛醇／水分配系数：无资料闪点(℃)：一9 自燃温度(℃)： 395爆炸下限[%(V/V)]：1.5～爆炸上限[%(V/V)]：12.5最小点火能(mJ)：0.31 最大爆炸压力(MPa)：0.843溶解性：本品不溶于水，可混溶于乙醇、乙醚等多种有机溶剂噻吩提取法[回目录]噻吩存在于炼焦生成的粗苯馏分中，为焦油杂质。

因噻吩与苯的沸点接近，难以用一般的分馏法将二者分开。

目前世界上的精馏提取方法主要是加氢精制法、硫酸精制法和溶剂萃取法。

聚硒吩类导电高分子的合成、性能及应用作为聚噻吩类似物，聚硒吩类材料具有带宽低、迁移率高、氧化还原电位低等优于聚噻吩类材料的特性，在电致变色、场效应晶体管、光伏电池等多个应用领域展现出良好的应用前景，近年来又重新引起了科学家们的关注，并在部分领域实现了性能上的重大突破。

本文围绕硒吩类化合物的合成、聚硒吩类材料的制备、性能及其应用等方面系统总结了聚硒吩类导电高分子近十年来的研究进展，并简要探讨了当前的研究困难及下一步的发展方向。

标签：导电高分子; 聚硒吩; 聚合; 电致变色; 太阳能电池; 晶体管一、前言由于其独特的化学结构及优异的光电性质，导电高分子近年来成为材料科学的研究热点之一，在电磁屏蔽、有机电子器件、充电电池、电致变色、传感器、热电转换等众多领域展现出良好的应用前景，并在抗静电、防腐蚀等部分领域成功实现了商业化[1]。

然而，自导电高分子发现以来，研究者绝大多数集中在少数几类导电高分子主链结构上，如聚苯胺、聚噻吩、聚吡咯、聚芴、聚咔唑等以及其各种衍生物[1，2]。

因此，开发具有优异性能的导电高分子新结构是摆在研究人员面前的核心问题之一。

聚噻吩及其衍生物是目前研究最多的导电高分子材料，近期每年都有成千上万篇文献报道，但是对与聚噻吩结构非常相近的类似物——聚硒吩及其衍生物却研究甚少[2，3]。

早期研究表明聚硒吩类材料与聚噻吩相比具有相对较低的电导率（10-4～10-1 S cm-1）和较差的电化学行为，因此很多研究者认为聚硒吩的相关研究已经过时了。

直到2005年，随着高质量导电聚硒吩的研究被报道，该领域的关注度才慢慢提高[4，5]，尤其是2008年以来相关成果相继发表在J Am Chem Soc、Adv Mater、Angew Chem Int Ed等国际著名期刊上[6-8]，使聚硒吩及其衍生物的整体影响力迅速提升。

近十年来，科学家们相继合成出了数十种聚硒吩新材料，实现了其性能上的重大突破，并初步探索了聚硒吩类导电高分子在电致变色、太阳能电池、场效应晶体管、电催化氧化、发光二极管等领域的应用前景[2，3]。

电致发热的有机物
电致发热的有机物一般指具有电阻性质的有机材料，当电流通过时会产生热量。

以下是一些常见的电致发热有机物：
1.碳纤维：具有较高的电阻率和良好的导热性能，可作为发热体材料使用。

2.导电聚合物：如聚苯胺、聚噻吩等，这些材料具有较高的电导率和较低的导热性能，可用于制备柔性电热膜及发热服饰。

3.石墨烯：石墨烯具有良好的导电性能和高比表面积，可用于制备发热薄膜、发热纤维等。

4.电致变色材料：如电致变色聚合物和液晶聚合物等，这些材料具有电热性质，可用于制备电热窗、电热镜等。

这些电致发热有机物在电热器件、加热垫、加热衣物、温度控制系统等领域有广泛的应用。