سنتز الکتروشیمیایی و مطالعه طیف‌الکتروشیمیایی درجای نانوکامپوزیت‌های رسانای برپایه پلی(2آمینوفنول)تیتانیم دی‌اکسید و روی اکسید

در این پژوهش، طیف‌الکتروشیمی درجا به‌عنوان ابزاری قوی در مطالعه و توسعه نانو‌کامپوزیت‌های پلیمری رسانا جدید معرفی شده است. نانو‌کامپوزیت‌های پلیمری از 2آمینوفنول با روش ولت‌سنجی چرخه‌ای و الکتروپلیمرشدن درجا با استفاده از نانو‌ذرات تیتانیم دی‌اکسید و روی اکسید، بر سطح طلا و الکترود ایندیم اکسید قلع شیشه‌ای سنتز و مطالعه شدند. فیلم‌های پلیمری و نانوکامپوزیت‌های پلیمری با روش‌ ولت‌سنجی چرخه‌ای، اندازه‌گیری رسانایی الکتریکی درجا، طیف‌سنجی‌های فرابنفش درجا و زیرقرمز تبدیل فوریه، میکروسکوپی‌های الکترونی پویشی و عبوری و پراش پرتو x بررسی شدند. طی رشد پلیمر بر سطح الکترود و با روش الکتروپلیمرشدن درجا، رفتار‌های متفاوت و مقادیر مختلف از پتانسیل‌های اکسایشکاهش برای نانوکامپوزیت‌های پلیمری در مقایسه با پلی‌(2آمینوفنول) مشاهده شد. همین رفتار در محیط عاری از مونومر و نانوذرات برای پلیمر‌ها مشاهده شد. ویژگی‌های طیف‌االکتروشیمیایی درجا و رسانایی الکتریکی درجای ترکیبات حاصل مطالعه و مقایسه شد. رفتار‌های متفاوتی از طیف‌سنجی فرابنفش درجای نانوکامپوزیت‌های پلیمری 2آمینوفنول در مقایسه با پلی‌(2آمینوفنول) با تغییر پتانسیل به‌کار رفته مشاهده شد که حاکی از خواص نوری مختلف است. نتایج حاصل از رسانایی الکتریکی در جای پلیمر‌ها و نانو‌پلیمرهای سنتزی در محیط اسیدی و با وجود الکترولیت کمکی، بیانگر بهبود رسانایی الکتریکی پلی‌(2آمینوفنول) در مجاورت نانوذرات است. همچنین، ساختار و شکل‌شناسی نانوذرات در پلی‌(2آمینوفنول) با طیف‌سنجی زیرقرمز تبدیل فوریه و میکروسکوپی‌های الکترونی پویشی و عبوری بررسی شد. در نهایت، وجود نانوذرات در پلیمر با پراش پرتو x تایید شد.

In Situ Spectroelectrochemical Analysis of Electrochemically Synthesized Conductive Nanocomposites Based on Poly(2minophenol)/ Titanium Dioxide and Zinc Oxide

In this research, in situ spectroelectrochemistry as a powerful tools for the study and developments of conducting polymerbase nanocomposite materials were introduced. Polymer nanocomposites of 2aminophenol by in situ electropolymerization and with using nano titanium dioxide and zinc oxide were synthesized and studied on gold (Au) and indium tin oxide glass electrodes (ITO).The poly(2aminophenol) and 2aminophenoltitanium dioxide and zinc oxide polymer nanocomposite films were characterized by cyclic voltammetry’s (CVs) method, in situ conductivity measurements (resistivity), in situultra violetvisible (UVvis.), Fourier transfer infrared (FTIR), scanning electron microscopy (SEM), transmission electron microscopy (TEM) and energydispersive Xray spectroscopy (EDX). During polymer growth on the electrode surfaces and with in situ electropolymerization method, different behavior and different redox electrode potential values were observed for 2aminophenoltitanium dioxide and 2aminophenol zinc oxide polymer nanocomposite films in comparison with poly(2aminophenol). The same treatments were observed for poly(2aminophenol) and nanocomposite polymers in blank solutions. In situ spectroelectrochemical properties and in situ conductivity of material products were investigated and compared. Different in situ UVvis. spectroscopy behaviors were observed for polymer nanocomposites in different the applied electrode potentials which indicated the various optical properties. The results of in situ conductivity of poly(2aminophenol)in sulfuric acid media and supporting electrolytes at the present of nanoparticles were indicated the improvements of electrical conductivities. Also, the structures and morphological of nano oxide metals in poly(2aminophenol) films were confirmed by FTIR spectroscopy, scanning electron microscopy and transmission electron microscopy images. Finally, the presence of nanoparticles in polymer were also confirmed by EDX analysis.