π - konjugované polymery Lubomír Krabáč skupina 24 vyučující: Ing. David Hynek

π – konjugované polymery STRUKTURA PREZENTACE příklady π – konjugovaných polymerů polyanilin polypyrrol využití v praxi zdroje, z nichž jsem čerpal

π – konjugované polymery makromolekulární látky, v jejichž molekulární struktuře dochází k pravidelnému střídání jednoduchých a násobných vazeb = KONJUGACI mohou být elektricky vodivé (dopování) mohou měnit svoji strukturu v reakci na okolní prostředí využití hlavně v elektrotechnice (tranzistory, diody, solární články) obrázek: měrná elektrická vodivost vybraných anorganických látek a organických polymerů

π – konjugované polymery PŘÍKLADY polyanilin (25233-30-1) polypyrrol (30604-81-0) polythiofen (25233-34-5) čísla v závorkách značí CAS RN

POLYANILIN poprvé připraven r. 1826 něm. Chemikem Unverdorbenem jako produkt pyrrolitické destilace indiga Oxidační formy polyanilinu (obrázek): leukoemeraldin emeraldin pernigranilin

vodivost lze ovlivňovat „dopováním“ protonací (obrázek 1) příprava: oxidací anilinu peroxydisíranem amonným v kyselém vodném prostředí (obrázek 2) obrázek 2: příprava polyanilinu: oxidace anilinu peroxydisíranem amonným v kyselém vodném prostředí obrázek 1: reakce nevodivé polyanilinové báze s kyselinou vedoucí k vodivé polyanilinové „soli“

POLYPYRROL příprava: oxidace pyrrolu chloristanem železitým nerozpustný ve vodě a organických rozpouštědlech při chemické polymerizaci lze použít celou řadu oxidačních činidel: peroxydisíran amonný, H2O2 a ionty přechodných kovů: Fe3+, Cu2+, Cr6+, Ce4+, Ru3+, Mn7+ (v praxi se ale upřednostňuje FeCl3, protože připravený polypyrrol má vyšší měrnou vodivost)

π – konjugované polymery VYUŽITÍ V PRAXI součástky elektronických zařízení: polem řízené tranzistory (FET) světlo emitující diody (LED) fotodiody ovládací prvky odporové topné elementy antistatické podlahové krytiny solární články nátěrové hmoty pro antikorozní úpravu povrchů (polyurethanová disperze obsahující polypyrrol) optické senzory na bázi polyanilinu indikující změny pH

ZDROJE http://www.vscht.cz/chem_listy/docs/full/archiv/2001/08-PDF/484-492.pdf http://www.sigmaaldrich.com/catalog/search/AdvancedSearchPage http://www.chemexper.com http://www.physics.ohio-state.edu/~reu/ 02reu/REU2002reports/JamesNeedhamREU2002.pdf http://www.polymer.kth.se/ytbehandling/George/George%20Vamvounis%20PhD%20Thesis.pdf http://www.chemindustry.com/apps/chemicals