Sintetizirali smo nanostrukturirani polianilin (PANI) z različnimi morfologijami. Pripravili smo ga z oksidativno polimerizacijo anilina z amonijevem peroksodisulfatom (APS) kot iniciatorjem v kislih vodnih raztopinah ionskih tekočin. Raziskali smo vpliv molskega razmerje anilina in ionske tekočine in vpliv različnih vrst ionskih tekočin na morfologijo in lastnosti sintetiziranih PANI. Uporabili smo imidazolijeve, piridinijeve in kvaterne amonijeve ionske tekočine. Pri imidazolijevih ionskih tekočinah smo spreminjali dolžino stranske verige in sicer smo uporabili metilno, etilno, butilno, oktilno, decilno in heksadecilno stransko verigo. Z vrstično elektronsko mikroskopijo (SEM) smo ugotovili, da se morfologija PANI bistveno spremeni, ko anilin polimeriziramo v prisotnosti ionskih tekočin. Nanodelci polianilina imajo eno- do tridimenzionalne oblike, od nanožičk do zapletenih tridimenzionalnih struktur, za razliko od aglomeriranih granularnih nanostruktur čistega PANI. Z uporabo UV-Vis, IR in Raman spektroskopije pa tudi velikostne izključitvene kromatografije smo ugotovili, da reakcijski pogoji praktično ne vplivajo na kemijsko strukturo in porazdelitev molskih mas PANI. Zato sklepamo, da ionska tekočina ne vpliva na mehanizem polimerizacije anilina s peroksodisulfatnimi anioni. Rezultati dinamičnega sipanja svetlobe (DLS) nakazujejo, da se ionske tekočine obnašajo kot surfaktanti in tvorijo različne vrste micel, odvisno od vrste in koncentracije ionske tekočine. Struktura micel se spremeni, ko dodamo APS in anilin, pri čemer nastanejo nove micelne strukture, ki delujejo kot mehak templat in urejajo molekule monomera, oligomerov ter nastajajoče PANI molekulev različne nanostrukture: cevaste micele lahko vodijo do nanožičk, lamelarne pa do PANI lamel.
B.04 Vabljeno predavanje
COBISS.SI-ID: 5067546Mentorstvo doktorandom: M. Žigon je bila mentorica doktorandu Davidu Pahovniku na Fakulteti za kemijo in kemijsko tehnologijo Univerze v Ljubljani. David Pahovnik je doktorsko disertacijo zagovarjal 20.4.2012. Sintetizirali smo nanostrukturirani polianilin (PANI) z različnimi morfologijami. Pripravili smo ga z oksidativno polimerizacijo anilina z amonijevem peroksodisulfatom (APS) kot iniciatorjem v kislih vodnih raztopinah ionskih tekočin. Raziskali smo vpliv reakcijskih pogojev, kot so molsko razmerje anilina in ionske tekočine, začetne koncentracije anilina in vpliv različnih vrst ionskih tekočin na morfologijo in lastnosti sintetiziranih PANI. Uporabili smo imidazolijeve, piridinijeve, pirolidinijeve in kvaterne amonijeve ionske tekočine. Pri imidazolijevih ionskih tekočinah smo spreminjali dolžino stranske verige in sicer smo uporabili metilno, etilno, butilno, oktilno, decilno in heksadecilno stransko verigo. Z vrstično elektronsko mikroskopijo (SEM) smo ugotovili, da se morfologija PANI bistveno spremeni, ko anilin polimeriziramo v prisotnosti ionskih tekočin. Nanodelci polianilina imajo eno- do tridimenzionalne oblike, od nanožičk do zapletenih tridimenzionalnih struktur, za razliko od aglomeriranih granularnih nanostruktur čistega PANI. Največji vpliv na morfologijo imata vrsta ionske tekočine in molsko razmerje med anilinom in ionsko tekočino. Z uporabo UV-Vis, IR in Raman spektroskopije pa tudi velikostne izključitvene kromatografije smo ugotovili, da reakcijski pogoji praktično ne vplivajo na kemijsko strukturo in porazdelitev molskih mas PANI. Zato sklepamo, da ionska tekočina ne vpliva na mehanizem polimerizacije anilina s peroksodisulfatnimi anioni. Iz rezultatov dinamičnega sipanja svetlobe (DLS) sklepamo, da se ionske tekočine obnašajo kot surfaktanti in tvorijo različne vrste micel, odvisno od vrste in koncentracije ionske tekočine. Zato sklepamo, da lahko delujejo pri polimerizaciji anilina kot mehak templat. Struktura micel se spremeni, ko dodamo APS in anilin, pri čemer nastanejo nove micelne strukture, ki delujejo kot mehak templat in urejajo molekule monomera, oligomerov ter nastajajoče PANI molekule v različne nanostrukture: cevaste micele lahko vodijo do nanožičk, lamelarne pa do PANI lamel.
D.09 Mentorstvo doktorandom
COBISS.SI-ID: 261579520S kemijsko oksidacijo anilina v kisli vodni raztopini ionske tekočine, 3-butil-1-metilimidazolijevega klorida, z amonijevem persulfatom kot oksidantom, smo pripravili različne nanostrukture polianilina. V tem prispevku smo predstavili korelacije med eksperimentalnimi pogoji, kot so izbrana molska razmerja anilina in ionske tekočine, različna začetna koncentracija anilina, in lastnostmi ter morfologijo pripravljenega polianilina. Nanodelci so bili okarakterizirani z vrstično elektronsko mikroskopijo (SEM), sprektroskopskimi metodami (NMR, IR, UV-VIS), velikostno izključitveno kromatografijo (SEC), termičnimi metodami (diferenčno dinamično kalorimetrijo, DSC, in termogravimetrijo, TGA) ter impedančno spektroskopijo.
B.06 Drugo
COBISS.SI-ID: 4282650Pripravili smo nanostrukturirani polianilin (PANI) različnih morfologij z oksidativno polimerizacijo anilina z amonijevim peroksodisulfatom v kisli vodni raztopini ionskih tekočin z imidazolijevimi, piridinijevimi, pirolidinijevimi in kvarternimi amonijevim kationi. Raziskali smo vpliv tipa ionske tekočine in molskega razmerja anilin/ionska tekočina na morfologijo in lastnosti PANI. Ugotovili smo, da ionske tekočine delujejo kot mehak templat, ki uredijo rastoče PANI molekule v določene nanostrukture. To smo potrdili z DLS meritvami, ki so pokazale, da se ionske tekočine resnično uredijo v vodni raztopini in da dodatek anilina in oksidant spremeni njihovo ureditev. Ti rezultati kažejo, da se ionske tekočine obnašajo kot surfaktanti, ki tvorijo različne micelne strukture, odvisno od tipa ionske tekočine in njihove koncentracije. Micele nato delujejo kot mehak templat, ki uredi rastoče PANI molekule v nanostrukture: iz cevastih micel nastanejo nanožičke, iz lamelarnih pa dvodimenzionalne PANI strukture.
B.06 Drugo
COBISS.SI-ID: 5052186Nanostrukture polianilina (PANI) imajo velik potencial za uporabo v različnih aplikacijah, saj združujejo lastnosti organskih prevodnikov z lastnostmi materialov z veliko specifičino površino. Pripravili smo nanostrukture PANI različnih morfologij v kislih vodnih raztopinah ionskih tekočin, predvsem tipa 3-alkil-1-metilimidazolijevih kloridov. Raziskali smo vpliv tipa ionske tekočine in reakcijskih pogojev (molsko razmerje anilin/ionska tekočina in začetna koncentracija anilina) na morfologijo in lastnosti sintetiziranega PANI. Pripravili smo PANI v obliki od nanožičk do kompleksnih tridimenzionalnih struktur. Oblika PANI nanostruktur je bila najbolj odvisna od molskega razmerja anilin/ionska tekočina. Ionska tekočina ne vpliva na molekulsko strukturo in karakteristike molskih mas PANI, kar pomeni, da ne vpliva na mehanizem polimerizacije.
B.06 Drugo
COBISS.SI-ID: 4461082