基于羧基化细菌纤维素的离子型电活性驱动器的制备方法技术

本发明专利技术属于智能材料领域。目的是提供一种成本低廉、绿色环保、简单可靠的基于羧基化细菌纤维素和石墨烯的离子型电活性驱动器的制备方法。技术方案是基于羧基化细菌纤维素的离子型电活性驱动器的制备方法，包括以下步骤：1)制备羧基化细菌纤维素分散液；2)制备羧基化细菌纤维素

【技术实现步骤摘要】
基于羧基化细菌纤维素的离子型电活性驱动器的制备方法


[0001]本专利技术属于智能材料领域，涉及到一种离子型电活性聚合物的复合材料，特别涉及一种基于羧基化细菌纤维素和石墨烯的离子型电活性驱动器的制备方法。

技术介绍

[0002]离子型电活性聚合物(IEAPs)，也被称为“人工肌肉”，因为其在柔性仿生机器人、柔性传感设备、微型搬运/夹持机构，以及生物医疗装置等领域的潜在应用而被广泛的研究。离子型电活性驱动器是指由一个离子可交换聚合物薄膜夹在两个电极层之间，形成类似双层电容器的结构。通过外加电场，离子聚合物薄膜中游离的阳离子和阴离子分别定向移动至阴极和阳极。阴离子和阴离子聚集在电极的两侧，由于阴离子和阴离子的体积差异，从而导致离子聚合物膜一侧的体积膨胀，产生弯曲变形。离子聚合物
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金属复合材料(IPMC)作为一种典型的离子型电活性聚合物材料，其采用的Nafion离子交换膜价格高昂，产量小；沉积在其上的金、铂等贵金属增加了制造成本；同时金属电极附着性较差，在工作一段时间后就会发生断裂；并且由于电解作用导致水分挥发而无法在空气中长久稳本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.基于羧基化细菌纤维素的离子型电活性驱动器的制备方法，包括以下步骤：1)制备羧基化细菌纤维素分散液1.1)向细菌纤维素分散液中加入适量的去离子水稀释搅拌，制备出均匀的细菌纤维素分散液；1.2)利用TEMPO氧化法对细菌纤维素进行氧化处理，离心处理，得到絮状的羧基化细菌纤维素；2)制备羧基化细菌纤维素
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聚乙烯醇
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离子液体
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石墨烯分散液取定量的羧基化细菌纤维素，依次添加聚乙烯醇、[EMIM][BF4]离子液体、石墨烯以及适量去离子水，室温下经过搅拌、超声波震荡后获得均匀的羧基化细菌纤维素
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聚乙烯醇
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离子液体
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石墨烯分散液；3)制备羧基化细菌纤维素
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聚乙烯醇
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离子液体
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石墨烯聚合物膜3.1)在真空状态下将羧基化细菌纤维素
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聚乙烯醇
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离子液体
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石墨烯分散液中的气泡抽净；3.2)将步骤3.1获得的分散液倒入模具中，静置在干燥箱中，待完全干燥后获得羧基化细菌纤维素
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聚乙烯醇
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离子液体
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石墨烯聚合物膜；4)制备羧基化细菌纤维素
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聚乙烯醇
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离子液体
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石墨烯离子型电活性驱动器采用浸染法将制备好的羧基化细菌纤维素
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聚乙烯醇
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离子液体
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石墨烯聚合物膜沉浸在PEDOT:PSS电极溶液中，待电极溶液充分附着在聚合物膜两侧后取出干燥，得到羧基化细菌纤维素
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聚乙烯醇
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离子液体
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石墨烯离子型电活性驱动器。2.根据权利要求1所述的基于羧基化细菌纤维素的离子型电活性驱动器的制备方法，其特征在于：步骤1.2)中的TEMPO氧化法流程为：向稀释后并搅拌均匀的细菌纤维素分散液中添加溴化钠和2,2,6,6
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四甲基哌啶氧化物，搅拌至其完全溶解后往分散液中加入次氯酸钠溶液使pH值大于11，反应开始伴随着溶液的p...

【专利技术属性】
技术研发人员：王帆，许观政，
申请(专利权)人：浙江理工大学，
类型：发明
国别省市：