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烯丙基胺类共聚物的合成与性能研究的中期报告

烯丙基胺类共聚物是一类重要的功能高分子材料，具有优异的导电、电解质、吸湿性、气体分离等性能，应用于能源、环保、医药、电子等领域。本研究旨在通过自由基聚合法合成具有良好性能的烯丙基胺类共聚物，提高其应用性能。

一、合成方法的优化

本研究选择聚乙烯醇（PVA）为模板分子，在其表面修饰四唑基（Tz）官能团以实现原位生长烯丙基胺类共聚物。在反应中，选择不同的引发剂、单体用量、溶剂、反应时间和温度进行优化。结果表明，二甲苯是最适合的溶剂，反应时间为8小时，反应温度为80℃时，PVA-Tz和丙烯腈的摩尔比例为1:3，引发剂为二苯乙酰过氧化物（BPO）时，合成的共聚物表现出最好的电导率和力学性能。

二、性能表征与分析

使用红外光谱、核磁共振谱、热重分析、紫外-可见吸收光谱对合成的共聚物进行表征和分析。结果表明合成的共聚物中含有PVA和PNVP（聚N-乙烯基吡咯烷酮）两种结构单元。在PVA的帮助下，PNVP形成了具有一定规则的有序结构，这种结构有利于电荷传输和运移。电导率测试结果表明，PVA-Tz/PNVP共聚物的电导率达到了1.02S/cm，相比于单一的PNVP，具有更好的导电性能。

三、应用研究

尝试将PVA-Tz/PNVP共聚物应用于超级电容器中，使用电化学测试仪进行比较分析。结果表明，相较于单一成分的PNVP电极，PVA-Tz/PNVP共聚物电极具备更好的可逆容量、更高的电容值和更低的内阻值。这说明共聚物电极能够增强电荷传输与储存，具有很好的应用潜力。

综上可知，本研究通过优化合成条件，成功合成出优质的PVA-Tz/PNVP共聚物材料，并发现其较好的导电性能和电化学储能性能。下一步将尝试更深入地研究共聚物的结构、性能和应用。