سنتز شيميايي و مشخصه يابي پلي پيرول با مورفولوژي جديد، تهيه شده با استفاده از ميكرومكعب هاي MnO2 به عنوان قالب فدا شونده و عامل اكسيد كننده

Chemical synthesis and characterization of polypyrrole with novel morphology prepared via self-reactive MnO2 microcube as sacriï‌cial template and oxidizing agent

پليمرهاي ذاتا رسانا[1](ICP)، همچون پلي آنيلين و پلي پيرول به دليل دارا بودن مزايايي همچون هدايت بالا، انعطاف پذيري خوب، روش هاي سنتز آسان، پايداري مناسب و خصوصيات مكانيكي خوب توجه بسياري از دانشمندان را براي كاربردهاي مختلف از جمله: خازن هاي الكتروليتيك، وسايل الكترونيكي و الكتروكروميكي، سنسورها، باتري هاي سبك، غشاهاي جدا كننده و مواد جاذب امواج رادار (RAM) به خود معطوف ساخته اند. در اين پژوهش، پلي پيرول را با مورفولوژي جديد و با استفاده از ميكرومكعب هاي MnO2 با ساختارهاي ميكروني به عنوان قالب خود واكنشي و عامل اكسيد كننده، براي آغاز واكنش پليمريزاسيون با موفقيت سنتز گرديد. ميكرو مكعب هاي MnCO3 بوسيله روش هيدروترمال و در دماي 150 درجه سانتي گراد سنتز گرديده و به عنوان پيش ماده براي سنتز ميكرو مكعب هاي MnO2 مورد استفاده قرارگرفتند. الگوهاي XRD گرفته شده از MnO2 و پلي پيرول نشان مي دهند كه قالب هاي MnO2 تقريبا به طور كامل به عنوان آغازگر يا يك عامل اكسيد كننده در واكنش پليمريزاسيون مصرف شده اند. همچنين، تصاوير FESEM اثبات مي كنند كه ساختارهاي پلي پيرولي، مورفولوژي خود را از قالب هاي MnO2 به ارث برده اند

Intrinsically conducting polymers (ICPs) such as polyaniline and polypyrrole which have advantages such as high conductivity, high flexibility, ease synthesis routes, high stability and good mechanical properties, have aroused intense of many researches for various application such as electrolytic capacitors, electronic and electrochromic devices, sensors, light-weight batteries, membrane separation and radar absorbing materials (RAMs). In this research, polypyrrole (PPy) with novel morphology was synthesized successfully, using a microstructured MnO2 microcube as a self-reactive template and oxidizing agent for the beginning of the polymerization reaction. MnCO3 microcubes were synthesized by hydrothermal method at 150 °C. They were utilized as precursors for MnO2 microcube synthesis. XRD patterns of MnO2 and PPy revealed that the MnO2 templates consumed almost completely as an initiator or an oxidizing agent in polymerization reaction. Also, FESEM images demonstrated that PPy structures are totally inherited their morphologies from MnO2 templates.