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摘要：
本文以聚苯胺和硫化多巯基苯乙烯为原料，采用原位聚合和交联反应相结合的方法，制备了一种电活性导电聚合物α-SnP。利用所制备的α-SnP与聚酰胺基杂化膜复合制备了α-SnP杂化膜，通过扫描电子显微镜、傅里叶变换红外光谱和电化学测试等方法对α-SnP杂化膜进行了表征。结果表明，所制备的α-SnP杂化膜具有良好的电活性、导电性和电控离子交换性能，能够有效地去除水中的Ni2+和Pb2+。
关键词：
α-SnP杂化膜；电活性导电聚合物；电控离子交换；Ni2+；Pb2+
引言：
水污染已成为全球关注的重要问题。其中，重金属离子对水环境的污染具有较为显著的影响。为了解决水环境中重金属离子的污染问题，人们常采用物理、化学和生物等多种方法进行处理。其中，离子交换法是一种常用的、具有广泛应用前景的水处理技术。目前，已有许多离子交换材料被开发用于水处理，如氢氧化铁、树脂、氧化铁等。然而，这些材料还存在着一些问题，如生产成本高、使用寿命短、循环利用性较差等。
电活性导电聚合物是一类具有特殊结构和性质的高分子材料，具有良好的电介质性、导电性、光学和感应性质，这些特性使得电活性导电聚合物在离子交换和水处理领域具有广泛应用前景，具有较好的循环利用性、长久稳定性和简便性等优点。
本文以聚苯胺和硫化多巯基苯乙烯为原料，采用原位聚合和交联反应相结合的方法制备了一种具有电活性和导电性的聚合物α-SnP。进一步将α-SnP与聚酰胺基杂化膜复合制备α-SnP杂化膜，并对其进行了表征和电化学性能测试，研究了该材料对水中Ni2+和Pb2+离子的去除性能。
实验方法：
1. 实验材料
电导率为10-2 S/cm的聚苯胺和硫化多巯基苯乙烯；聚酰胺基材料、甲醇、N，N-二甲基甲酰胺（DMF）、硫酸铵、硫酸铜、硫酸锌、硫酸镍、硫酸铅等。
2. 实验步骤
(1) 制备α-SnP
将聚苯胺和硫化多巯基苯乙烯溶解在甲醇中，加入一定量的硫酸铵，室温下反应24h，得到α-SnP。为了提高聚合物的稳定性和导电性，还将其置于具有较强氧化能力的氧体表面，进行辐照处理。
(2) 制备α-SnP杂化膜
将α-SnP溶解在DMF中，与聚酰胺基材料进行复合反应，然后用用乙醇进行洗涤和干燥。
(3) 杂化膜表征和性能测试
使用傅里叶变换红外光谱（FT-IR）、扫描电子显微镜（SEM）和电化学测试等方法对α-SnP杂化膜进行了表征和性能测试。
结果与讨论：
1. 电活性导电聚合物α-SnP的制备
经过实验，聚苯胺和硫化多巯基苯乙烯经过原位聚合和交联反应之后，成功制备了一种电活性导电聚合物α-SnP。SEM观察结果表明，α-SnP具有较好的纤维形态和结构稳定性，可以提高其导电性和电活性。
2. α-SnP杂化膜的制备及表征
通过将α-SnP与聚酰胺基材料复合制备α-SnP杂化膜。经SEM观察，得到的α-SnP杂化膜具有较好的表面形态和结构稳定性。FT-IR测试结果表明，α-SnP杂化膜中聚苯胺和聚酰胺之间发生了成分相互作用和化学键的形成，进一步增强了材料的稳定性和电性能。
3. α-SnP杂化膜电控离子交换性能测试
采用循环伏安法和恒电位法对α-SnP杂化膜的电控离子交换性能进行了测试。实验结果表明，α-SnP杂化膜对Ni2+和Pb2+离子具有良好的电控离子交换性能，可以有效地将其吸附和去除。
结论：
本文以聚苯胺和硫化多巯基苯乙烯为原料，成功制备了一种具有电活性和导电性的聚合物α-SnP。进一步将α-SnP与聚酰胺基材料复合制备α-SnP杂化膜，并成功测试了其电控离子交换性能。实验结果表明，所制备的材料能够有效地将水中的Ni2+和Pb2+离子吸附和去除，杂化膜具有良好的稳定性和应用前景。
参考文献：
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