YENİ BİR ELEKTROKROMİK POLİMER: POLİ[1,5-(1-PİROLİL)-9,10-ANTRAKİNON]

Sultan Şule DOĞU, Handan KAMIŞ, Bircan HASPULAT

Öz


Bu çalışmada; yapısında pirol (Py) ve antrakinonu bir arada bulunduran yeni 1,5-(1-pirolil)-9,10-antrakinon monomeri sentezlenmiştir. Sentezlenen bu yeni monomerin yapısal karakterizasyonu Fourier Transform İnfrared Spektroskopisi (FTIR) ve 1H-NMR Spektroskopisi yöntemleriyle gerçekleştirilmiş,  elektrokimyasal davranışı ise dönüşümlü voltametri (CV) yöntemiyle incelenmiştir. 1,5-(1-pirolil)-9,10-antrakinon monomeri TBAPF destek elektroliti içeren nitrobenzen çözücü ortamında sürekli gerilim taraması yapılarak ITO (indiyum kalay oksit) kaplı cam elektrot yüzeyinde elektrokimyasal olarak polimerleştirilmiştir. Üretilen yeni polimer filmin elektrokimyasal karakterizasyonu dönüşümlü voltametri ve kronoamperometri (CA) yöntemleriyle gerçekleştirilmiştir. Polimer filmin iletkenliği dört nokta iletkenlik ölçüm yöntemi ile ölçülmüş, morfolojik yapısı Taramalı Elektron Mikroskopisi (SEM) ile incelenmiştir. FTIR spektroskopisi ve UV görünür bölge absorpsiyon spektroskopisi ile spektroskopik analizler yapılmıştır. Üretilen polimer filmin elektrokromik özelliklerinin incelenmesi amacıyla optokimyasal çalışmalar yapılmıştır. Polimer filmin optik zıtlığı 750 nm’de % 50 olarak bulunmuştur. Polimerin iletkenliği 1.83x10-3 S/cm olarak ölçülmüştür. Polimer filmin rengi yükseltgenme sırasında laciverte, indirgenme sırasında koyu turuncuya yakın renk almıştır.


Anahtar Kelimeler


Antrakinon, Pirol, İletken polimerler, Elektrokimyasal polimerizasyon, Elektrokromizm

Tam Metin:

PDF

Referanslar


Ak, M., Gacal, B., Kiskan, B., Yagci, Y., Toppare, L., 2008, “Enhancing electrochromic properties of polypyrrole by silsesquioxane nanocages”, Polymer, Vol. 49, pp. 2201-2210.

Al-Omar, M.A., Infrared Spectroscopy, http://faculty.ksu.edu.sa/Alomar/Documents/IR.ppt, ziyaret tarihi: 03 Şubat 2015.

Arslan, A., Türkarslan, Ö., Tanyeli, C., Akhmedov, I.M., Toppare, L., 2001, “Electrochromic properties of a soluble conducting polymer: Poly(1-(4-fluorophenyl)-2,5-di(thiophen-2-yl)-1H-pyrrole)”, Materials Chemistry and Physics, Vol. 104, pp. 410-416.

Bagheri, H., Ayazi, Z., Naderi M., 2013, “Conductive polymer-based microextraction methods: a review”, Anal. Chimica A, Vol. 767, pp. 1–13.

Bruice, P.Y., 2003, Organic Chemistry, http://wps.prenhall.com/wps/media/objects/724/741576/chapter_14.html,

ziyaret tarihi: 3 Ocak 2015.

Coelho, E.C.S., Nascimento, V.B., Ribeiro, A.S., Navarro, M., 2014, “Electrochemical and optical properties of new electrochromic and fluorescent nitrobenzoyl polypyrrole derivatives”, Electrochimica Acta, Vol. 123, pp. 441– 449.

Çamurlu, P., Gültekin, C., Bicil, Z., 2012, “Fast switching, high contrast multichromic polymers from alkyl-derivatized dithienylpyrrole and 3,4-ethylenedioxythiophene”, Electrochimica Acta, Vol. 61, pp. 50-56.

Duan, F., Zhang, Q., Shi, D., Chen, M., 2013, “Enhanced visible light photocatalytic activity of Bi2WO6 via Modification with polypyrrole”, App. Surf. Sci., Vol. 268, pp. 129– 135.

Ferrere, S., Zaban, A., Gregg, B.A., 1997, “Dye sensitization of nanocrystalline tin oxide by perylene derivatives”, J. Phys. Chem. B, Vol. 101, pp. 4490-4493.

Huang, Y.M., Zhou, F., Deng, Y., Zhai, B., 2008, “Effects of 9,10-anthraquione-2sulfonic acid sodium on the conductivity of polypyrrole”, Solid State Ionics, Vol. 179, pp. 1305-1309.

Li, Q., Zhang, C., Li, J., 2011, “Photocatalytic and microwave absorbing properties of polypyrrole/Fe-doped TiO2 composite by in situ polymerization method”, J. Alloys. Compd., Vol. 509, pp. 1953–1957.

Li, Q., Zhang, C., Li, J., 2013, “Photocatalytic and microwave absorbing properties of polypyrrole/Fe-doped TiO2 composite by in situ polymerization method”, Journal of Alloys and Compounds, Vol. 509, pp. 1953-1957.

Liu, H., Zhang, G., Zhou, Y., Gao, M., Yang, F., 2013, “One-step potentiodynamic synthesis of poly(1,5- diaminoanthraquinone)/reduced graphene oxide nanohybrid with improved electrocatalytic activity”, Journal of Materials Chemistry, Vol. 1, pp. 13902.

Morales, G.M., Llusa, M., Miras, M.C., Barbera, C., 1997, “Effects of high hydrochloric acid concentration on aniline chemical polymerization”, Polymer, Vol. 38(20), pp. 5247-5250.

Paula, S., Domingo, H.V., Cesar, B., Maria, C.M., Artur, S.M., 2004, “Effect of electrolyte on the chemical polymerization of aniline”, European Polymer Journal, Vol. 40, pp. 1445-1450.

Shaheen, S.E., Brabec, C.J., Sarıçiftçi, N.S., Padinger, F., Fromherz, T., Hummelen, J.C., 2001, “2.5% efficient organic plastic solar cells”, Appl. Phys. Lett., Vol. 78, pp. 841-843.

Shinde, S.S., Gund, G.S., Dubal, D.P., Jambure, S.B., Lokhande, C.D., 2014, “Morphological modulation of polypyrrole thin films through oxidizing agents and their concurrent effect on supercapacitor performance”, Electrochimica Acta, Vol. 119, pp. 1–10.

Silva, A.J.C., Nogueria, F.A.R., Tonholo, J., Ribeiro, A.S., 2011, “Dual-type electrochromic device based on polypyrrole and polythiophene derivatives”, Solar Energy and Solar Cells, Vol. 95, pp. 2255-2259.

Skompska, M., Chmielewski, M.J., Tarajko, A., 2007, “Poly(1,8-diaminocarbazole)-A novel conducting polymer for sensor applications”, Elektrochemistry Communucations, Vol. 9, pp. 540-544.

Sookhakian, M., Amin, Y.M., Baradaran, S., Tajabadi, M.T., Moradi Golsheikh, A., Basirun, W.J., 2014, “A layer-by-layer assembled graphene/zinc sulfide/polypyrrole thin-film electrode via electrophoretic deposition for solar cells”, Thin Sol. Films, Vol. 552, pp. 204–211.

Sui, B., Fu, X., 2009, “Novel application 1-/2-phenyl substituted 9, 10-anthraquinones in solid electrochromic devices”, J Solid State Electrochem, Vol. 13, pp. 1889-1895.

Tarkuc, S., Sahmetlioglu, E., Tanyeli, C., Akhmedov, I.M., Toppare, L., 2006, “A soluble conducting polymer:1-phenyl-2,5-di(2-thienyl)-1H-pyrrole and its electrochromic application”, Electrochimica Acta, Vol. 51, pp. 5412-5419.

Tavoli, F., Alizadeh, N., 2014, “In situ UV-vis spectroelectrochemical study of dye doped nanostructure polypyrrole as electrochromic film”, Journal of Electroanalytical Chemistry, Vol. 720-721, pp.128-133.

Wang, G., Fu, X., Huang, J., Wu, L., Du, Q., 2010, “Synthesis and spectroelectrochemical properties of two new dithienylpyrroles bearing athraquinone units and their polymer films”, Electrochimica Acta, Vol. 55, pp. 6933-6940.

Yang, J., Dass, A., Rawashdeh, A.M., Sotiriou-Leventis, C., Panzner, M.J., Tyson, D.S., Kinder, J.D., Leventis, N., 2004, “Arylethynyl substituted 9,10-anthraquinones: Tunable stokes shifts by substitution and solvent polarity”, Chem. Mater., Vol. 16, pp. 3457-3468.

Zhang, C., Li, Q., Li, J., 2010, “Synthesis and characterization of polypyrrole/TiO2 composite by In Situ polymerization method”, Synth. Met., Vol. 160, pp.1699–1703.

Zhang, S., Chen, Q., Wang, Y., Guo, L., 2012, “Synthesis and photoactivity of CdS photocatalysts modified by polypyrrole”, Int. J. Hyd. En., Vol. 37, pp. 13030-13036.


Madde Ölçümleri

Ölçüm Çağırılıyor ...

Metrics powered by PLOS ALM

Refback'ler

  • Şu halde refbacks yoktur.


Telif Hakkı (c) 2015 Selçuk Üniversitesi Mühendislik, Bilim ve Teknoloji Dergisi



Tarayan Veri Tabanları

   ResearchBib 中国知网BASE Logo googleDirectory of Research Journals Indexing LogoOnline Access to Research in the EnvironmentDTUbroadcastlogo PBN - BETA versionjournal tocs uk ile ilgili görsel sonucuFind in a library with WorldCatDiscovery: Library search made simple. Return to JournalSeek Homejatstech ile ilgili görsel sonucuExLibris header imageStanford University Libraries