ساخت، شناسايي و بررسي خواص نانوساختارهاي متنوع پلي آنيلين در محيط مايعات يوني اسيدي بر پايه ايميدازول و پيريدين

Construction, characterization and properties investigation of polyaniline different nanostructures in acidic ionic liquids media based on imidazole and pyridine

در اين مقاله، نانوساختارهاي پلي آنيلين با ريخت هاي مختلف در محيط حاوي مايعات يوني از قبيل 4- (1- ايميدازوليوم) بوتان سولفونات [IMBS]، پيريدينيوم كلرواستيك اسيد [PyCAA][Cl] و پيريدينيوم هيدروژن سولفات [HPy][HSO4] با نسبت هاي وزني مختلف آنيلين/ مايع يوني سنتز شدند. ساختار و خواص پلي آنيلين هاي سنتز شده با استفاده از روش هاي طيف سنجي مادون قرمز (FT-IR)، فرابنفش- مرئي (UV-Vis)، پراش اشعه ايكس (XRD)، ميكروسكوپ الكتروني روبشي (SEM) و تجزيه گرما وزن سنجي (TGA) مورد بررسي قرار گرفتند. هدايت الكتريكي و ويسكوزيته پلي آنيلين هاي سنتز شده به ترتيب با استفاده از روش چهار نقطه اي و ويسكومتر آبله و مطالعه شدند. الگوهاي XRD و تصاوير SEM نشان داد كه مايعات يوني اسيدي در بلورينگي و ايجاد نانوساختارهاي متنوع تك بعدي و چند بعدي موثر هستند. هدايت الكتريكي، حلاليت، ويسكوزيته و پايداري حرارتي پلي آنيلين هاي تهيه شده در محيط مايعات يوني اسيدي نسبت به پلي آنيلين سنتز شده در شرايط استاندار بيشتر بود. بنظر مي رسد مايعات يوني مانند يك الگوي نرم سبب رشد و نظم زنجيره هاي پلي آنيلين در ريخت هاي مختلف مي شوند.

In this paper, polyaniline nanostructurs with different morphologies were synthesized in medium containing ionic liquids (ILs) such as, imidazolium buthyl sulfonate [IMBS], pyridinium chloro acetic acid [PyCAA][Cl] and pyridinium hydrogen sulfate [HPy][HSO4] with various weight ratios of aniline/ILs. Structure and properties of synthesized polyanilines were investigated by using FTIR spectroscopy, UV-Vis, XRD, SEM and TGA. Electrical conductivity and viscosity of synthesized polyanilines were studied by four probe technique and Ubbelohde viscometer, respectively. XRD patterns and SEM images showed that acidic ILs are affected in crystallinity and formation of one and many dimensional nanostructures. Electrical conductivity, solubility, viscosity and thermal stability of synthesized polyanilines in acidic ILs medium are more than that the synthesized polyaniline in standard condition. It seems, ILs as a soft template caused growth and order of polyaniline chains in various morphologies.