DOI:10.1016/j.synthmet.2019.116204
采用改进的方法制备了翡翠碱基(EB)聚苯胺纳米粒子(PANI NPs),并用红外光谱和紫外可见光谱对其进行了表征。DLS法测得纳米颗粒的平均粒径为140 nm。将纳米粒子嵌入由静电纺丝法制备的聚乳酸(PLA)纳米纤维中。结果表明,聚乳酸中包含聚苯胺纳米粒子会导致电纺过程中纤维直径减小。此外,在FE-SEM图像中,纳米纤维的表面看起来很光滑,没有形成珠子。与纯聚乳酸纳米纤维相比,聚乳酸/聚苯胺纳米纤维的机械和电性能的改善意味着聚苯胺纳米粒子在聚乳酸基质中的分散性良好,并且两种聚合物之间存在相当强的相互作用。另外,润湿性测试表明,聚乳酸/聚苯胺纳米纤维的疏水性低于纯聚乳酸。为了探索辐照对纳米纤维的物理特性的影响,将纳米纤维暴露于25 kGy的γ射线,该剂量是生物植入物灭菌的典型剂量。然后,就电、机械和热性能而言,将辐照纳米纤维的物理性能与未辐照的纳米纤维进行了比较。另外,将纳米纤维辐照后的形态和亲水性与未辐照的进行比较。得出结论,γ辐射有助于聚乳酸和聚苯胺纳米粒子之间更强的界面相互作用,从而进一步改善了纳米纤维的润湿性、导电性和拉伸强度等性能。
图1.拉伸试样的制备;(a)试样附在试样架上;(b)试样夹在机器上并切割试样架侧面。
图2.聚苯胺纳米粒子的红外光谱。
图3.聚苯胺纳米粒子的紫外-可见光谱。
图4.聚苯胺纳米粒子的流体动力学尺寸分布。
图5.聚苯胺纳米粒子的FE-SEM图像。
图6.PLA和PLA/PANI5.5%纳米纤维的FTIR光谱(ATR模式)。
图7.(a-f):聚乳酸/聚苯胺纳米纤维的FE-SEM图像;(g)纳米纤维的平均直径;以及(h)聚乳酸/聚苯胺纤维的导电性。
图8.非辐照和辐照纳米纤维的接触角。
图9.PLA、PLA/PANI2.7和PLA/PANI5.5纳米纤维的应力-应变曲线。
图10.辐照前PLA和PLA/PANI纳米纤维的DSC热谱。
图11.25kGy辐照后PLA和PLA/PANI纳米纤维的DSC热谱。