تهیه هومو و کوپلیمرهای محلول در آب بی تیوفن با 4،3 -اتیلن دی اکسی تیوفن و 3-دودسیل تیوفن در مجاورت پلی استیرنسولفونیک اسید: ساختار، شکل شناسی، پایداری گرمایی ورسانایی الکتریکی

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 دا رکردن 3-برموتیوفن با برمودودکان وفلز 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 و 4،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 خشکاندن انجمادی برای خالص سازی و خشک کردن هوموپلیمرهای تهیه شده استفاده شد. ساختار هومو و کوپلیمرها باطیف سنجی زیرقرمز تبدیل فوریه بررسی شد. ساختار مزدوج و مسطح پلیمرها با طیف سنجیفرابنفش - مریی بررسی شد. رسانایی الکتریکی پلیمرها با دستگاه رسانایی سنج چهارنقط های اندازه گیری شد. شکل شناسی آنها با میکروسکوپ الکترونی پویشی و عبوری و پایداری گرمایی بادستگاه تجزیه گرماوزن سنجی مطالعه شد. انحلال پذیری پلیمرهای تهیه شده در انواع حلال های آلی وآب بررسی شد. الکتروفعالی برخی از پلیمرهای تهیه شده با استفاده از ولت سنجی چرخه ای روی الکترود کربن شیشه ای در محلول الکترولیت LiClO4/CH3CN مطالعه شد. بررسی تصاویر SEM وTEM نشان داد، ساختار هومو و کوپلیمرهای لایه ای، تجمع یافته و اندازه ذرات آنها حدود100-200 nm است. همچنین، در مجموع، هومو و کوپلیمرهای تهیه شده رسانایی الکتریکی والکتروفعالی کمتری دارند. دلیل این کاهش، وجود دوپه کننده پلی استیرن سولفونات است که تحرک پلیمرهای رسانا را کاهش می دهد.

Keywords:

کوپلیمر بی تیوفن , پلی بی تیوفن محلول در آب , الکتروفعالی , پلیمرشدن شیمیایی , پلی( 4 , 3 -اتیلن دی اکسی تیوفن- 3-دودسیل تیوفن)