本文中报说念了一种通过支化聚(联苯醚-靛红)阴离子交换膜（TPEP-Pip-OH-x）罢了的分子工程策略。这些膜通过高效的超酸催化共聚响应，将联苯醚、靛红和1，3，5-三苯基苯共聚，随后进行功能化修饰而制得。支化结构和氢键侧链的策略性引入协同地构建了明确的微相分歧形态，并构筑了邻接的离子传导通说念。最优化的膜（TPEP-Pip-OH-10）罢了了颠倒的性能均衡。

【分子结构】

支化骨架结构：在团员物主链中引入1，3，5-三苯基苯当作支化剂（含量5 mol%），构建支化聚芳醚骨架（TPEP）。支化结构有助于酿成更宽大的离子传输通说念，增强微相分歧。

收受联苯醚、靛红和支化剂通过超酸催化Friedel-Crafts缩聚响应合成。运用单体的高响应活性，将三氟甲磺酸用量减少30%，缩短了本钱和环境影响。

阳离子基团：接枝(6-溴己基)-1-甲基哌啶溴盐（Br-Pip），引入具有优异碱剖析性的哌啶鎓阳离子。 氢键侧链：接枝2-(2-氯乙氧基)酒精，引入醚键和羟基。羟基可酿成庸俗氢键网罗，促进水分子经管，同期醚键增多链柔性。 【结构——氢键】张开剩余65%

傅里叶变换红外光谱（FTIR）分析

通过FTIR光谱分析，作家不雅察到两个要道特征：宽峰出现，在3413 cm⁻¹处出现一个宽峰，庄闲和游戏包摄于O-H伸缩振动。峰位位移，该宽峰向低波数标的挪动（联系于解放羟基的~3600 cm⁻¹）。这种显耀的宽化和红移气候是酿成强氢键的特征记号。当羟基参与氢键酿成时，O-H键被弱化，伸缩振动频率缩短（红移），同期由于氢键网罗的多重性和动态性，接管峰变宽。这标明亲水性羟基功能化侧链与膜基质中吸附的水分子之间酿成了庸俗的氢键网罗。

{jz:field.toptypename/}

【性能】

性能参数

最好数值

离子交换容量1.80 mmol g⁻¹ 80°C氢氧根电导率114.0 mS cm⁻¹ 30°C氢氧根电导率58.0 mS cm⁻¹ 拉伸强度48.15 MPa 膜厚度21 μm 碱剖析性（80°C， 1 M KOH， 1000 h）>81% 电导率保留 单电板开路电压1.02 V 峰值功率密度508 mW cm⁻²

性能参数

最好数值

【记忆】

本商量缱绻合成了一系列新式支化聚芳醚靛红阴离子交换膜（TPEP-Pip-OH-x）。通过超酸催化团员引入1，3，5-三苯基苯构建支化骨架，并接枝哌啶鎓阳离子和含羟基的氢键侧链。支化结构与氢键网罗的协同作用灵验促进了微相分歧，酿成了邻接离子传输通说念。优化后的TPEP-Pip-OH-10膜空洞性能优异：80°C下氢氧根电导率达114.0 mS cm⁻¹，拉伸强度48.15 MPa，在80°C的1 M KOH中处理1000 h后电导率保留率大于81%。单电板测试峰值功率密度为508 mW cm⁻²（H₂/空气），且欧姆失掉低。该使命为配置兼具高导电性、优异剖析性和本钱效益的聚芳醚基AEM提供了灵验分子设战略略。

【干系形状】

要是您有任何感好奇的信息或思要深刻了解的实质，迎接在驳倒区留言。要是您需要原文，请热心后私信可共享。您的热心、点赞、转发与储藏齐是对咱们莫大的扶持与饱读舞！

发布于：山西省