奧本大學化工系張新宇教授與合作者最近在Applied Surface Science上發表了一篇文章，詳細探討了導電聚合物聚吡咯在低碳鋼表面粘接強度的優化，以及防腐和抗菌兩方面的應用。

    文章通過線性電位動力學研究在碳鋼表面電化學沉積的酸性摻雜劑所摻雜的聚吡咯（PPy）涂層對低碳鋼表面鈍化及防腐性能的影響。摻雜劑包括對甲苯磺酸（p-TSA），硫酸（SA），（±）樟腦磺酸（CSA），十二烷基硫酸鈉（SDS）和十二烷基苯磺酸鈉（SDBS）。

    文中提到聚合物涂層的形貌以及摻雜劑的類型與涂層抗腐蝕性能有著緊密的關聯。摻雜劑的類型，及其在導電聚合物主鏈中的尺寸和排列有助于提高金屬表面對氯離子腐蝕的保護效率。例如，摻雜劑p-TSA和SDBS結構中都有苯環，依靠其π鍵堆疊形成片狀結構阻擋氯離子，從而使它們成為更適合聚吡咯涂層的摻雜劑。

    更有意思的是，SDBS不光提高聚吡咯涂層的防腐性能，更是顯示出優異的抗金黃色葡萄球菌的殺菌能力。具有耐腐蝕和抗菌性能的雙功能聚吡咯涂層在工業應用中具有很大的應用前景。

    如圖中所示，將得到的塔菲爾曲線進行比較，四種不同摻雜劑摻雜的聚吡咯涂層對碳鋼防腐蝕性能都有顯著提高，尤其是SDBS和p-TSA兩種摻雜體系將腐蝕電位提高了將近600 mV。

    論文鏈接：

    http://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0169433217324285

    張新宇教授課題組鏈接：

    http://www.eng.auburn.edu/users/xzz0004/

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責任編輯：王元

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