تهیه هومو و کوپلیمرهای محلول در آب بی تیوفن با 4،3- اتیلن دی اکسی تیوفن و 3- دودسیل تیوفن در مجاورت پلی استیرن سولفونیک اسید: ساختار، شکل شناسی، پایداری گرمایی و رسانایی الکتریکی
چکیده
در پژوهش حاضر، پلیمرهای رسانای محلول در آب برپایه مشتقات پلی تیوفن تهیه شدند. بدین منظور، ابتدا 3- دودسیل تیوفن با استفاده از واکنش آلکیل دارکردن 3- برموتیوفن با برمودودکان و فلز منیزیم سنتز شد. مونومر 2،′2 - بی تیوفن نیز از 2- برموتیوفن تهیه شد. سپس، هوموپلیمرهای بی تیوفن، 4،3- اتیلن دی اکسی تیوفن و 3- دودسیل تیوفن به روش اکسایش شیمیایی در مجاورت پلی استیرن سولفونیک اسید، آمونیوم پرسولفات و آب به ترتیب به عنوان دوپه کننده، اکسنده و حلال در دمای آزمایشگاه با همزدن شدید تهیه شدند. همچنین، کوپلیمرهای بی تیوفن با 3- دودسیل تیوفن و4،3- اتیلن دی اکسی تیوفن و کوپلیمرهای 4،3- اتیلن دی اکسی تیوفن با 3- دودسیل تیوفن در نسبت های مولی مختلف با همان شرایط تهیه پلیمرها تهیه شدند. از کیسه دیالیز و فرایند انجماد برای خالص سازی و خشک کردن هوموپلیمرهای تهیه شده استفاده شد. ساختار هومو و کوپلیمرها با طیف سنجی زیرقرمز تبدیل فوریه بررسی شد. ساختار مزدوج و مسطح، پلیمرها با طیف سنجی فرابنفش- مرئی بررسی شد. رسانایی الکتریکی پلیمرها با دستگاه رسانایی سنج چهارنقطه ای اندازه گیری شد. شکل شناسی آنها با میکروسکوپ الکترونی پویشی و عبوری و پایداری گرمایی با دستگاه تجزیه گرماوزن سنجی مطالعه شد. انحلال پذیری پلیمرهای تهیه شده در انواع حلال های آلی و آب بررسی شد. فعالیت الکتروشیمیایی برخی از پلیمرهای تهیه شده با ولت سنجی چرخه ای روی الکترود کربن شیشه ای در محلول الکترولیت liclo4/ch3cn مطالعه شد. بررسی تصاویر sem و tem نشان داد، ساختار هومو و کوپلیمرهای لایه ای، تجمع یافته و اندازه ذرات آنها حدود 200-100 نانومتر است. در مجموع هومو و کوپلیمرهای تهیه شده رسانایی الکتریکی و فعالیت الکتروشیمیایی کمتری دارند. همچنین دلیل این کاهش وجود دوپه کننده پلی استیرن سولفونات است که تحرک پلیمرهای رسانا را کاهش می دهد.