一种纳米金/聚酰亚胺复合薄膜及其制备方法转让专利

申请号 : CN201610166185.2

文献号 : CN105670285B

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发明人 : 徐祖顺张淑来李庆栗静曾维国廖光福庞龙张博晓

申请人 : 湖北大学

摘要 :

本发明属于复合材料领域,具体涉及一种纳米金/聚酰亚胺复合薄膜及其制备方法。该复合薄膜由巯基乙胺稳定的纳米金粒子和酸酐基封端的聚酰亚胺通过巯基乙胺的氨基与所述聚酰亚胺的酸酐基之间的酰胺化反应复合而成,巯基乙胺稳定的纳米金粒子和酸酐基封端的聚酰亚胺的重量比例为0.065‑0.327:100。该复合薄膜的制备方法包括巯基乙胺稳定的纳米金粒子的NMP溶液制备、酸酐基封端的聚酰亚胺的制备及纳米金/聚酰亚胺复合薄膜的制备三个步骤。纳米金粒子与聚酰亚胺之间通过酰亚胺键的作用结合在一起,化学键的作用力远大于物理共混作用,有效的减少了纳米金粒子的团聚,保证纳米金良好的催化效率,同时也增强了作为基体材料的聚酰亚胺的机械性能、耐热性能。

权利要求 :

1.一种纳米金/聚酰亚胺复合薄膜,其特征在于,由巯基乙胺稳定的纳米金粒子和酸酐基封端的聚酰亚胺通过巯基乙胺的氨基与聚酰亚胺的酸酐基之间的酰胺化反应复合而成,所述巯基乙胺稳定的纳米金粒子和酸酐基封端的聚酰亚胺的重量比例为0.065-0.327:

100。

2.根据权利要求1所述的一种纳米金/聚酰亚胺复合薄膜,其特征在于,所述巯基乙胺稳定的纳米金粒子的粒径为30-60nm。

3.根据权利要求1所述的一种纳米金/聚酰亚胺复合薄膜,其特征在于,所述酸酐基封端的聚酰亚胺由4,4-二氨基二苯醚、双酚A型二醚二酐和4,4-联苯醚二酐按照2:1:1的摩尔比共聚,之后再加入摩尔数为所述4,4-联苯醚二酐0.1-0.2倍的双酚A型二醚二酐封端,最后进行化学亚胺化制成。

4.一种如权利要求1至3任一项所述的纳米金/聚酰亚胺复合薄膜的制备方法,其特征在于,包括如下步骤:S1.巯基乙胺稳定的纳米金粒子的NMP溶液制备:将适量NaBH4的乙醇溶液、氯金酸的乙醇溶液和巯基乙胺的乙醇溶液在常温下搅拌混合并充分反应,得巯基乙胺稳定的纳米金粒子的乙醇溶液,再加入适量NMP溶剂,充分搅拌后旋转蒸发掉乙醇,得到巯基乙胺稳定的纳米金粒子的NMP溶液,其中纳米金粒子的浓度为0.55-1.25g/L,所述巯基乙胺稳定的纳米金粒子的粒径为30-60nm;

S2.酸酐基封端的聚酰亚胺的制备:配制4,4-二氨基二苯醚的NMP溶液,其中4,4-二氨基二苯醚浓度为0.15-0.25mol/L,在4,4-二氨基二苯醚的NMP溶液中加入摩尔数均为所述

4,4-二氨基二苯醚0.5倍的双酚A型二醚二酐和4,4-联苯醚二酐固体粉末,室温且氮气保护下搅拌混合并充分反应,继续加入摩尔数为所述4,4-联苯醚二酐0.1-0.2倍的双酚A型二醚二酐进行酸酐基封端,得到酸酐基封端的聚酰胺酸溶液,加入适量乙酸酐和吡啶,所述乙酸酐及吡啶的摩尔数分别为所述4,4-联苯醚二酐的9-11倍和5-7倍,室温下充分搅拌,加热充分反应进行化学亚胺化,得到黄色粘稠溶液,无水乙醇沉析,抽滤并充分干燥得到酸酐基封端的聚酰亚胺;

S3.纳米金/聚酰亚胺复合薄膜的制备:配制S2中制备的酸酐基封端的聚酰亚胺的NMP溶液,其浓度为75-100g/L,将S1中制备的巯基乙胺稳定的纳米金粒子的NMP溶液和酸酐基封端的聚酰亚胺的NMP溶液按照1-4:5的体积比混合,室温下充分搅拌,将得到的粘稠液体在玻璃板或硅胶板上流延成膜,之后在80、100、150、180、220、250和280℃的温度下各烘8、

2、2、2、1、2/3和2/3小时,得到纳米金/聚酰亚胺复合薄膜。

5.根据权利要求4所述的一种纳米金/聚酰亚胺复合薄膜的制备方法,其特征在于,S1中NaBH4的乙醇溶液、氯金酸的乙醇溶液和巯基乙胺的乙醇溶液的浓度依次为2mol/L、

0.13-17g/L、2mol/L。

6.根据权利要求5所述的一种纳米金/聚酰亚胺复合薄膜的制备方法,其特征在于,所述NaBH4的乙醇溶液、氯金酸的乙醇溶液和巯基乙胺的乙醇溶液按照1:1:600的体积比混合。

7.根据权利要求5所述的一种纳米金/聚酰亚胺复合薄膜的制备方法,其特征在于,所述氯金酸的乙醇溶液由氯金酸水溶液和无水乙醇按照1:600的体积比混合制得,所述氯金酸水溶液的浓度为80-100g/L。

8.根据权利要求4所述的一种纳米金/聚酰亚胺复合薄膜的制备方法,其特征在于,S2中乙酸酐和吡啶的摩尔比为2:1。

9.根据权利要求4所述的一种纳米金/聚酰亚胺复合薄膜的制备方法,其特征在于,S2中加热充分反应进行化学亚胺化的过程为,在60、80和100℃的温度下分别各反应6、2和2小时。

10.根据权利要求4至9任一项所述的一种纳米金/聚酰亚胺复合薄膜的制备方法,其特征在于,S3中得到的纳米金/聚酰亚胺复合薄膜的厚度为0.25-1mm。

说明书 :

一种纳米金/聚酰亚胺复合薄膜及其制备方法

技术领域

[0001] 本发明属于复合材料领域,具体涉及一种纳米金/聚酰亚胺复合薄膜及其制备方法。

背景技术

[0002] 随着现代科学技术的飞速发展,人们对材料的种类和性能提出来更高的要求。纳米金作为纳米材料的一种,它除了具有小尺寸效应、表面界面效应、量子尺寸效应等一般纳米材料所具有的性质外,还具有良好的生物相容性、抗氧化性和催化性能。近年来,硝基苯酚和硝基苯酚类化合物对水体的污染引起了人们的广泛关注,我国将其列为水中需优先控制的污染之一。由于纳米金催化材料的优异催化性能,它日益成为催化还原硝基苯酚的一种高效、快速和环境友好的催化材料;合成高度分散、尺寸均一、稳定、易分离及可回收重复利用的纳米金催化材料是该领域的研究重点。聚酰亚胺(PI)具有很好的耐候性、耐酸碱、耐高温、耐辐射以及良好的机械性能。本实验将纳米金和聚酰亚胺通过化学键作用复合在一起,使得纳米金在基体材料中均匀的分散,很好地抑制了纳米金粒子的团聚,这样不仅可以增强聚酰亚胺的耐热性能,机械强度等,而且大大地扩展了纳米金在催化应用中的使用环境,很好提高了纳米金重复使用的效率。

发明内容

[0003] 本发明所要解决的技术问题是提供一种纳米金/聚酰亚胺复合薄膜及其制备方法,其可以很好的综合突出纳米金和聚酰亚胺两种材料的优势且协同 增效作用明显,增强聚酰亚胺的耐热性和机械强度,使纳米金更好的分散,催化效率、重复使用能力、不同环境中的适用性等均有效加强。
[0004] 本发明解决上述技术问题的技术方案如下:本发明提供一种纳米金/聚酰亚胺复合薄膜,由巯基乙胺稳定的纳米金粒子和酸酐基封端的聚酰亚胺通过巯基乙胺的氨基与所述聚酰亚胺的酸酐基之间的酰胺化反应复合而成,所述巯基乙胺稳定的纳米金粒子和酸酐基封端的聚酰亚胺的重量比例为0.065-0.327:100。
[0005] 具体的,所述巯基乙胺稳定的纳米金粒子的粒径为30-60nm。
[0006] 具体的,所述酸酐基封端的聚酰亚胺由4,4-二氨基二苯醚、双酚A型二醚二酐和4,4-联苯醚二酐按照2:1:1的摩尔比共聚、之后再加入摩尔数为所述4,4-联苯醚二酐0.1-0.2倍的双酚A型二醚二酐封端、最后进行化学亚胺化制成。
[0007] 本发明还提供一种制备上述纳米金/聚酰亚胺复合薄膜的方法,包括如下步骤:
[0008] S1.巯基乙胺稳定的纳米金粒子的NMP溶液制备:将适量NaBH4的乙醇溶液、氯金酸的乙醇溶液和巯基乙胺的乙醇溶液在常温下搅拌混合并充分反应,得巯基乙胺稳定的纳米金粒子的乙醇溶液,再加入适量NMP溶剂,充分搅拌后旋转蒸发掉乙醇,得到巯基乙胺稳定的纳米金粒子的NMP溶液,其中纳米金粒子的浓度为0.55-1.25g/L,所述巯基乙胺稳定的纳米金粒子的粒径为30-60nm;
[0009] S2.酸酐基封端的聚酰亚胺的制备:配制4,4-二氨基二苯醚的NMP溶液,其中4,4-二氨基二苯醚浓度为0.15-0.25mol/L,在4,4-二氨基二苯醚的NMP溶液中加入摩尔数均为所述4,4-二氨基二苯醚0.5倍的双酚A型二醚二酐和4,4-联苯醚二酐固体粉末,室温且氮气保护下搅拌混合并充分反应,继续加入摩尔数为所述4,4-联苯醚二酐0.1-0.2倍的双酚A型二醚二酐进行酸 酐基封端,得到酸酐基封端的聚酰胺酸溶液,加入适量乙酸酐和吡啶,所述乙酸酐及吡啶的摩尔数分别为所述4,4-联苯醚二酐9-11倍和5-7倍,室温下充分搅拌,加热充分反应进行化学亚胺化,得到黄色粘稠溶液,无水乙醇沉析,抽滤并充分干燥得到酸酐基封端的聚酰亚胺;
[0010] S3.纳米金/聚酰亚胺复合薄膜的制备:配制S2中制备的酸酐基封端的聚酰亚胺的NMP溶液,其浓度为75-100g/L,将S1中制备的巯基乙胺稳定的纳米金粒子的NMP溶液和酸酐基封端的聚酰亚胺的NMP溶液按照1-4:5的体积比混合,室温下充分搅拌,将得到的粘稠液体在玻璃板或硅胶板上流延成膜,之后在80、100、150、180、220、250和280℃的温度下各烘8、2、2、2、1、2/3和2/3小时,得到纳米金/聚酰亚胺复合薄膜。
[0011] 具体的,S1中NaBH4的乙醇溶液、氯金酸的乙醇溶液和巯基乙胺的乙醇溶液的浓度依次为2mol/L、0.13-0.17g/L、2mol/L。
[0012] 具体的,所述NaBH4的乙醇溶液、氯金酸的乙醇溶液和巯基乙胺的乙醇溶液按照1:1:600的体积比混合。
[0013] 具体的,所述氯金酸的乙醇溶液由氯金酸水溶液和无水乙醇按照1:600的体积比混合制得,所述氯金酸水溶液的浓度为80-100g/L。
[0014] 优选的,S2中加热充分反应进行化学亚胺化的过程为,在60、80和100℃的温度下分别各反应6、2和2小时。
[0015] 优选的,S2中乙酸酐和吡啶的摩尔比为2:1。
[0016] 优选的,S3中得到的纳米金/聚酰亚胺复合薄膜的厚度为0.25-1mm。
[0017] 本发明与现有技术相比具有如下特点:
[0018] 1)目前大部分纳米金粒子与载体之间都是通过物理共混的方法而复合的,而此种方法往往由于共混物的小尺寸效应而较易发生团聚,不仅使纳米金的催化性能降低,并且使基体材料的原有性能也有所下降;而在本发明中,纳米金粒子与聚酰亚胺之间是通过酰亚胺键的作用而结合在一起的,化学键 的作用力远远大于物理共混作用,纳米金粒子不易脱附,这样有效的减少了纳米金粒子的团聚,不仅保证了纳米金粒子在催化应用中的催化效率和循环使用次数,也使得作为基体材料的聚酰亚胺的机械性能、耐热性能等有所增强。
[0019] 2)聚酰亚胺具有很好的耐候性、耐酸碱、耐高温、耐辐射以及良好的机械性能,以其作为基体材料可以使纳米金粒子用于更多的催化环境,即其适用性增强。
[0020] 3)金纳米粒子通过化学键作用与基体材料聚酰亚胺复合,金纳粒子在该复合薄膜中分散均匀,该复合薄膜的电学性能可随着金纳米粒子含量的变化而得到调整,其极可能成为一种有潜在应用及研究价值的半导体或导体材料。

附图说明

[0021] 图1为XRD图谱,其中b为本发明制备的纳米金/聚酰亚胺复合薄膜的XRD曲线,a为未复合纳米金的聚酰亚胺薄膜的XRD曲线;
[0022] 图2为纳米金/聚酰亚胺复合薄膜(AuNPs/PI)和未复合纳米金的聚酰亚胺薄膜(PI)的热重分析曲线;
[0023] 图3为纳米金/聚酰亚胺复合薄膜催化2-硝基苯胺时监测到的紫外图谱;
[0024] 图4为以未复合纳米金的聚酰亚胺复合薄膜为对照催化2-硝基苯胺时监测到的紫外图谱;
[0025] 图5为纳米金/聚酰亚胺复合薄膜的制备路线。

具体实施方式

[0026] 下面通过具体实施例对本发明作进一步详述,以下实施例只是描述性的,不是限定性的,不能一次限定本发明的保护范围。
[0027] 本发明中所使用的方法,如无特殊规定,均为常规方法,本发明所使用的试剂,如无特殊规定,均为市售产品。
[0028] 实施例1
[0029] 一种制备上述纳米金/聚酰亚胺复合薄膜的方法,包括如下步骤:
[0030] S1.巯基乙胺稳定的纳米金粒子的NMP溶液制备:将500uL氯金酸水溶液(93g/L)加入到300mL无水乙醇溶液,然后将1mmol的巯基乙胺溶解在500uL无水乙醇溶液中,加入到上述溶液中充分搅拌30min,1mmol的NaBH4溶解在500uL无水乙醇中并加入到混合溶液中,溶液颜色瞬间由黄色变为酒红色,恒速搅拌1小时,再加入50mLNMP溶剂到上述混合溶液中,继续搅拌1h后旋转蒸发掉乙醇即到到巯基乙胺稳定的纳米金粒子的NMP溶液,其中纳米金粒子的浓度为0.93g/L,所述巯基乙胺稳定的纳米金粒子的粒径为30-60nm;
[0031] S2.酸酐基封端的聚酰亚胺的制备:4mmol 4,4-二氨基二苯醚(ODA)溶于20ml N-甲基吡咯烷酮(NMP)溶剂中得到4,4-二氨基二苯醚的NMP溶液,其浓度为0.2mol/L,将2mmol双酚A型二醚二酐(BPADA)和2mmol 4,4-联苯醚二酐(ODPA)固体粉末一起加入到上述NMP溶液中,在室温条件下、氮气氛围中搅拌24h,然后补加少量(0.2mmol)的BPADA粉末用于酸酐基封端,从而得到酸酐基封端的聚酰胺酸(PAA)溶液,然后在PAA溶液中加入2mL(21.15mmol)乙酸酐和1mL(12.42mmol)吡啶,用于将PAA亚胺化,在室温条件下搅拌12小时,接着再在60、80和100℃分别各反应6、2和2小时,将得到的黄色粘稠溶液在无水乙醇中沉析,得到浅黄色的絮状沉淀,抽滤,并在100℃烘箱中烘24小时干燥,即得;
[0032] S3.纳米金/聚酰亚胺复合薄膜的制备:取S2中制备的酸酐基封端的聚酰亚胺0.4g溶解于5mL的NMP中,得到酸酐基封端的聚酰亚胺的NMP溶液,其浓度为80g/L,取S1中制备的巯基乙胺稳定的纳米金粒子的NMP溶液3mL 和上述酸酐基封端的聚酰亚胺的NMP溶液5mL混合,室温下充分搅拌,将得到的粘稠液体在玻璃板或硅胶板上流延成膜,之后在80、100、150、180、220、250和280℃的温度下各烘8、2、2、2、1、2/3和2/3小时,得到纳米金/聚酰亚胺复合薄膜。
[0033] 图5为纳米金/聚酰亚胺复合薄膜的制备路线。
[0034] 经检测该纳米金/聚酰亚胺复合薄膜的厚度为0.55mm,其上纳米金粒子的粒径为30-60nm,其中纳米金粒子与所述酸酐基封端的聚酰亚胺的重量比例为0.196:100。
[0035] 本发明对上述纳米金/聚酰亚胺复合薄膜进行了XRD衍射测试并对该衍射图谱进行分析,图1为XRD图谱,图1中a为未复合纳米金粒子的酸酐基封端的聚酰亚胺的XRD曲线,b为纳米金粒子/聚酰亚胺复合薄膜的XRD曲线,在在2θ=17.5°处表明共聚聚酰亚胺部分结晶,2θ=38°处对应(111)晶面,表明纳米金粒子的晶面结构仍为面心立方结构,这表明纳米金粒子已经成功复合到聚酰亚胺基体中。
[0036] 本发明对上述纳米纳米金/聚酰亚胺复合薄膜进行了热性能测试,图2为热重分析曲线,从图2中可见随着纳米金粒子的引入,复合薄膜(AuNPs/PI)在5%失重以前的热稳定性提高了70℃(395.0℃升高至466.7℃),而10%时是温度只有略微的提高(493.0℃升高至496.7℃)。这是因为纳米金粒子与聚酰亚胺之间是通过化学键的作用复合的,同一个纳米金粒子连接的多个巯其乙胺可同时与多条聚酰亚胺的端部酸酐基作用,所以在一定的温度范围内,纳米金增加了聚酰亚胺分子链间的作用力,所以复合膜的热分解温会提高。但是当温度超过一定范围时,巯基乙胺与纳米金之间的S-Au键会断裂,所以复合膜的10%失重温度只有略微的提高。
[0037] 本发明对上述纳米金/聚酰亚胺复合薄膜的机械性能进行了测试,经测试发现共聚聚酰亚胺中通过化学键的作用而成功引入金纳米粒子后,相对未引 入之前,其拉伸强度和断裂伸长率有明显提高,拉伸强度由之前的85.4MPa提升到97.0MPa,断裂伸长率由之前的13.1%提升到20.8%。
[0038] 薄膜的机械性能测试时通过CMT4014型电子拉力机来测定的,拉伸速率为5mm/min。样条的制备长约10cm,宽约4mm的大小,每组式样至少测3根样条,测试结果取平均值。
[0039] 本发明还对上述纳米金/聚酰亚胺复合薄膜进行了催化性能测试:通过2-硝基苯胺催化还原反应来探测了复合薄膜的催化性能,并通过紫外光谱仪来监测反应的进行。
[0040] 首先配置浓度为1g/L的2-硝基苯胺储备液,然后制备长宽分别为1cm的薄膜样品条,实验过程是先取2-硝基苯胺溶液2ml,然后加入2ml浓度为0.1mol/L的NaBH4水溶液,接着从将薄膜样品条加入混合溶液开始,每间隔5min测一次紫外光谱。
[0041] 以纳米金/聚酰亚胺复合薄膜为催化剂时,随着反应时间的延长,黄色的2-硝基苯胺溶液颜色肉眼可分辨的逐渐变浅,如图3所示的紫外光谱图中420nm处的2-硝基苯胺的特征吸收峰强度迅速减弱,大概在1500s时强度变为零;而不加上述纳米金/聚酰亚胺复合薄膜,而加入相同质量的酸酐基封端的聚酰来胺薄膜时,测试结果如图4所示,420nm处的2-硝基苯胺的特征吸收峰强度随着时间延长只略有降低。这表明上述纳米金/聚酰亚胺复合薄膜具有较好的催化性能;此外,经过试验发现将同样一块纳米金/聚酰亚胺复合薄膜,重复使用催化十份浓度及体积完全相同的2-硝基苯胺溶液,催化分解完全所用的时间几乎没有下降,这表明本发明制备的纳米金/聚酰亚胺复合薄膜具有良好的稳定性,可重复使用。
[0042] 实施例2
[0043] 一种制备上述纳米金/聚酰亚胺复合薄膜的方法,包括如下步骤:
[0044] S1.巯基乙胺稳定的纳米金粒子的NMP溶液制备:将500uL氯金酸水溶 液(80g/L)加入到300mL无水乙醇溶液,然后将1mmol的巯基乙胺溶解在500uL无水乙醇溶液中,加入到上述溶液中充分搅拌30min,1mmol的NaBH4溶解在500uL无水乙醇中并加入到混合溶液中,溶液颜色瞬间由黄色变为酒红色,恒速搅拌1小时,再加入70mLNMP溶剂到上述混合溶液中,继续搅拌1h后旋转蒸发掉乙醇即到到巯基乙胺稳定的纳米金粒子的NMP溶液,其中纳米金粒子的浓度为0.57g/L,所述巯基乙胺稳定的纳米金粒子的粒径为30-60nm;
[0045] S2.酸酐基封端的聚酰亚胺的制备:3mmol 4,4-二氨基二苯醚(ODA)溶于15ml N-甲基吡咯烷酮(NMP)溶剂中得到4,4-二氨基二苯醚的NMP溶液,其浓度为0.2mol/L,将1.5mmol双酚A型二醚二酐(BPADA)和1.5mmol 4,4-联苯醚二酐(ODPA)固体粉末一起加入到上述NMP溶液中,在室温条件下、氮气氛围中搅拌24h,然后补加少量(0.1mmol)的BPADA粉末用于酸酐基封端,从而得到酸酐基封端的聚酰胺酸(PAA)溶液,然后在PAA溶液中加入1.5mL(15.86mmol)乙酸酐和0.64mL(7.93mmol)吡啶,用于将PAA亚胺化,在室温条件下搅拌12小时,接着再在60、80和100℃分别各反应6、2和2小时,将得到的黄色粘稠溶液在无水乙醇中沉析,得到浅黄色的絮状沉淀,抽滤,并在100℃烘箱中烘24小时干燥,即得;
[0046] S3.纳米金/聚酰亚胺复合薄膜的制备:取S2中制备的酸酐基封端的聚酰亚胺0.5g溶解于5mL的NMP中,得到酸酐基封端的聚酰亚胺的NMP溶液,其浓度为100g/L,取S1中制备的巯基乙胺稳定的纳米金粒子的NMP溶液1.5mL和上述酸酐基封端的聚酰亚胺的NMP溶液5mL混合,室温下充分搅拌,将得到的粘稠液体在玻璃板或硅胶板上流延成膜,之后在80、
100、150、180、220、250和280℃的温度下各烘8、2、2、2、1、2/3和2/3小时,得到纳米金/聚酰亚胺复合薄膜,该薄膜的厚度为0.25mm,其上纳米金粒子的粒径为30-60nm,其中纳米金粒子与所述酸酐基封端的聚酰亚胺的重量比例为 0.065:100。
[0047] 实施例3
[0048] 一种制备上述纳米金/聚酰亚胺复合薄膜的方法,包括如下步骤:
[0049] S1.巯基乙胺稳定的纳米金粒子的NMP溶液制备:将500uL氯金酸水溶液(100g/L)加入到300mL无水乙醇溶液,然后将1mmol的巯基乙胺溶解在500uL无水乙醇溶液中,加入到上述溶液中充分搅拌30min,1mmol的NaBH4溶解在500uL无水乙醇中并加入到混合溶液中,溶液颜色瞬间由黄色变为酒红色,恒速搅拌1小时,再加入54mLNMP溶剂到上述混合溶液中,继续搅拌1h后旋转蒸发掉乙醇即到到巯基乙胺稳定的纳米金粒子的NMP溶液,其中纳米金粒子的浓度为1.25g/L,所述巯基乙胺稳定的纳米金粒子的粒径为30-60nm;
[0050] S2.酸酐基封端的聚酰亚胺的制备:6mmol 4,4-二氨基二苯醚(ODA)溶于30ml N-甲基吡咯烷酮(NMP)溶剂中得到4,4-二氨基二苯醚的NMP溶液,其浓度为0.2mol/L,将3mmol双酚A型二醚二酐(BPADA)和3mmol 4,4-联苯醚二酐(ODPA)固体粉末一起加入到上述NMP溶液中,在室温条件下、氮气氛围中搅拌24h,然后补加少量(0.6mmol)的BPADA粉末用于酸酐基封端,从而得到酸酐基封端的聚酰胺酸(PAA)溶液,然后在PAA溶液中加入5.1mL(27.05mmol)乙酸酐和1.1mL(13.53mmol)吡啶,用于将PAA亚胺化,在室温条件下搅拌12小时,接着再在60、80和100℃分别各反应6、2和2小时,将得到的黄色粘稠溶液在无水乙醇中沉析,得到浅黄色的絮状沉淀,抽滤,并在100℃烘箱中烘24小时干燥,即得;
[0051] S3.纳米金/聚酰亚胺复合薄膜的制备:取S2中制备的酸酐基封端的聚酰亚胺0.45g溶解于5mL的NMP中,得到酸酐基封端的聚酰亚胺的NMP溶液,其浓度为90g/L,取S1中制备的巯基乙胺稳定的纳米金粒子的NMP溶液4mL和上述酸酐基封端的聚酰亚胺的NMP溶液
5mL混合,室温下充分搅拌,将得 到的粘稠液体在玻璃板或硅胶板上流延成膜,之后在80、
100、150、180、220、250和280℃的温度下各烘8、2、2、2、1、2/3和2/3小时,得到纳米金/聚酰亚胺复合薄膜,该薄膜的厚度为1mm,其上纳米金粒子的粒径为30-60nm,其中纳米金粒子与所述酸酐基封端的聚酰亚胺的重量比例为0.327:100。
[0052] 以上所述仅为本发明的较佳实施例,并不用以限制本发明,凡在本发明的精神和原则之内,所作的任何修改、等同替换、改进等,均应包含在本发明的保护范围之内。