[發明專利]一種水分散性聚苯胺納米復合物及其制備方法與應用

有效

• 申請號: 201410784212.3
• 申請日: 2014-12-16
• 公開（公告）號: CN104448819B
• 公開（公告）日: 2016-11-30
• 發明（設計）人: 張黎明;麥開錦;王蘭吉;李小軍;張翔
• 申請（專利權）人: 中山大學
• 主分類號: C08L79/02
• 分類號: C08L79/02;C08L3/14;C08G73/02;C08B33/00
• 代理公司: 廣州市華學知識產權代理有限公司 44245
• 代理人: 裘暉

1.一種水分散性聚苯胺納米復合物的制備方法，其特征在于包括以下制備步驟：

(1)將直鏈淀粉溶解于二甲基亞砜中，在惰性氣體保護下，加入N,N’-羰基二咪唑，在15～38℃溫度下攪拌反應0.5～6小時，然后往體系中滴加3-二甲基胺基丙胺，繼續攪拌反應11.5～66小時后用水透析，冷凍干燥后得到含叔胺基團的直鏈淀粉衍生物；

(2)將含叔胺基團的直鏈淀粉衍生物溶于水配制成0.1～10毫克/毫升的溶液，加入苯胺單體，于15～38℃溫度下攪拌反應6～24小時，然后在攪拌、冰水浴條件下滴加氧化劑水溶液，5～30分鐘內滴加完畢，然后升溫至15～38℃攪拌反應6～24小時；

(3)將步驟(2)得到的反應體系超速離心，取沉淀物冷凍干燥，得到水分散性聚苯胺納米復合物。

2.根據權利要求1所述的一種水分散性聚苯胺納米復合物的制備方法，其特征在于：步驟(1)中所述直鏈淀粉是指經過預處理的直鏈淀粉，所述預處理步驟為：將直鏈淀粉溶于二甲基亞砜中，抽濾除去不溶雜質，將濾液逐滴加入到攪拌中的甲醇或乙醇進行沉淀，沉淀物重復溶解、抽濾和沉淀操作1～3次后將沉淀物真空干燥，得到預處理的直鏈淀粉。

3.根據權利要求1所述的一種水分散性聚苯胺納米復合物的制備方法，其特征在于：步驟(1)中所述二甲基亞砜在使用前通過以下方法純化：在二甲基亞砜中加入氫化鈣，室溫攪拌1～5天去除多余水分，減壓蒸餾，在收集的餾出液中加入活化的分子篩，密封保存。

4.根據權利要求1所述的一種水分散性聚苯胺納米復合物的制備方法，其特征在于：步驟(1)中所述的惰性氣體是指氮氣或氬氣；所述的用水透析是指用截流分子量為500～50000的透析袋透析1～5天。

5.根據權利要求1所述的一種水分散性聚苯胺納米復合物的制備方法，其特征在于：步驟(1)中所述N,N’-羰基二咪唑與直鏈淀粉的質量比為(0.05～10)：1；3-二甲基胺基丙胺與N,N’-羰基二咪唑的摩爾比為(2～20)：1。

6.根據權利要求1所述的一種水分散性聚苯胺納米復合物的制備方法，其特征在于：步驟(2)中所述苯胺單體在使用前通過以下方法純化：將苯胺中加入氫化鈣，室溫攪拌1～5天去除多余水分，減壓蒸餾后使用；所述苯胺單體與含叔胺基團的直鏈淀粉衍生物中葡萄糖單元的摩爾比為(0.1～2)：1。

7.根據權利要求1所述的一種水分散性聚苯胺納米復合物的制備方法，其特征在于：步驟(2)中所述氧化劑是指過硫酸鉀或過硫酸銨；所述氧化劑與苯胺單體的摩爾比為(0.5～2)：1；所述氧化劑水溶液的濃度為0.1～10毫克/毫升。

8.根據權利要求1所述的一種水分散性聚苯胺納米復合物的制備方法，其特征在于：步驟(3)中所述的超速離心是指在轉速為50000～110000轉/分鐘的條件下超速離心5～60分鐘；所述沉淀物冷凍干燥前通過重復水洗和超速離心步驟以除去未反應物質。

9.一種水分散性聚苯胺納米復合物，其特征在于：通過權利要求1～8任一項所述的方法制備得到。

10.權利要求9所述的一種水分散性聚苯胺納米復合物在電化學催化、生物傳感、多功能基因治療藥物領域中的應用。