Sübstitüe polianilin/polifuran iletken kompozitlerinin sentezi ve karakterizasyonu
- Global styles
- Apa
- Bibtex
- Chicago Fullnote
- Help
Abstract
SÜBSTİTÜE POLİANİLİN/POLİFURAN İLETKEN KOMPOZİTLERİNİN SENTEZİ VE KARAKTERİZASYONU (Doktora Tezi) Ayşegül GÖK GAZİ ÜNİVERSİTESİ FEN BİLİMLERİ ENSTİTÜSÜ HAZİRAN 2002 ÖZET Bu çalışmada (2-halojenanilinlerin) ve furanın kimyasal yöntemle iletken polimerleri ve bu iletken polimerlerin kompozitleri sentezlendi. 1,5 M HCI ortamında üç farklı tuz ile sentezlenen poli(2-halojenanilinler) arasında en yüksek iletkenlik P2CIAn[(NH4)2S208]'de 1,32X1 0`3 Sem'1 olarak elde edildi. İletkenlikler tuzlar açısından karşılaştırılırsa, genel olarak en düşük iletkenlikler potasyum dikromat tuzu ile sentezlenen polimerlerde elde edildi. Demir (III) klorür tuzu ile sentezlenen sübstitüe polianilinler oldukça düşük verimle (%1,04) elde edildi. Furan susuz ortamda antimon (III) klorür ve demir (III) klorür ile polimerleştirildi. Sübstitüe polianilinler ile polifuranın sentez sırası değiştirilerek iletken kompozitleri hazırlandı. Kompozit sistemleri hazırlanarak homopolimerlerin iletkenlikleri artırıldı ve sentez sırasının değiştirilmesinin polimerin özelliklerini değiştirdiği görüldü. PFu/P2CIAn kompozitinin termal bozunma sıcaklığının (255°C) her iki homopolimerin bozunma sıcaklıklarından daha yüksek olduğu belirlendi. Termal analiz sonuçlarından polimerlerin yeterli termal kararlılıkta oldukları anlaşıldı. Gouy terazisi ile yapılan ölçümlerden polimer ve kompozitlerin sırasıyla, polaron ve bipolaron yapıda iletme mekanizmalarına sahip oldukları belirlendi. FTIR analizlerinden, polimerleşmeyi ve kompozit oluşumunu destekleyen spektrumlar eldeedildi. UV-görünür bölge spektrumlarından sübstitüe polianilinlerin emeraldin yapısında oldukları bulundu. Taramalı elektron mikroskobu (SEM) ile polimerlerin yüzey yapıları aydınlatıldı. Viskozite ölçümleri ile P2CIAn(K2Cr207), P2CIAn[(NH4)2S208]5 P2BrAn(K2Cr207) ve P2BrAn[(NH4)2S208] homopolimerlerinin limit viskozite sayıları bulundu. P2CIAn[(NH4)2S208] ve P2BrAn[(NH4)2S208]'in viskozite ortalama mol kütleleri sırasıyla 18 400 ve 13 600 gmol'1 olarak bulundu. Polimerlerin kristal yapıları toz X-ışınımı kırınımı ile incelendi. Homopolimer ve kompozitlerin yapılarının %10-17 oranında kristal, %83-90 oranında amorf bölgelere sahip olduğu belirlendi. Bilim Kodu : 405 02 01 Anahtar kelimeler :Furan, sübstitüe anilin, kompozit Sayfa Adedi : 178 Tez Yöneticisi : Prof. Dr. Muzaffer TALU Yrd. Doç. Dr. Bekir SARI Ill THE SYNTHESIS AND CHARACTERIZATION OF SUBSTITUTED POLYANILINE/POLYFURAN CONDUCTING COMPOSITES (PhD Thesis) Ayşegül GÖK GAZI UNIVERSITY INSTITUTE OF SCIENCE AND TECHNOLOGY June 2002 ABSTRACT In this study, conductive polymers of 2-halogenanilines and furan and their conducting composites were synthesized by chemical method. Among the poly(2-halogenanilines) synthesized using three different salts, the highest conductivity was obtained at P2CIAn[(NH4)2S208] as 1.32X10`3 Scm'1. When conductivities are compared in terms of salts, the lowest conductivities were generally described in polymers synthesized using potassium bichromate. Poly(2-halogenanilines) synthesized using iron (III) chloride were obtained with low yield (1.04 %). Furan was polymerized using antimony (III) chloride and iron (III) chloride salts in nonaqueous media. The conducting composites were prepared changing synthesis order substituted polyanilines and polyfuran. It was found that properties of composites are depend on synthesis order of polymers. Thermal degradation temperature (255°C) of PFu/P2CIAn composite is described as higher than polyfuran and P2CIAn. Thermal analyses results indicated the high thermal stability of polymers and composites. From the GOUY balance magnetic measurements it was found that polymers and composites were of bipolaron and polaron conducting mechanism. Polymerization and composite structures were supported by FTIR analyses. From UV-VIS spectra, polymers were found to be in emeraldine structure. TheIV morphological structures of polymers were clarified by Scanning Electron Microscopy (SEM). Intrinsic viscosity numbers of P2CIAn(K2Cr207), P2CIAn[(NH4)2S208], P2BrAn(K2Cr207) and P2BrAn[(NH4)2S208] were obtained from viscosity measurements. Viscosity average molecular masses of P2CIAn[(NH4)2S208] and P2BrAn[(NH4)2S208] were calculated to be 18 400 and 13 600 gmol'1, respectively. The crystal structures of polymers were investigated by the powder X-ray diffraction. It was determined that structures of homopolymers and composites have amorphous regions with 10-17% and crystal regions with 83-90%. Science Code Key Words Page Number Adviser 405 02 01 Furan, substituted anilines, composites 178 Prof.Dr. Muzaffer TALU Yrd. Doç. Dr. Bekir SARI
Collections