الف – پرداخت وجه بحساب وب سایت ایران ترجمه(شماره حساب)ب- اطلاع جزئیات به ایمیل irantarjomeh@gmail.comشامل: مبلغ پرداختی – شماره فیش / ارجاع و تاریخ پرداخت – مقاله مورد نظر --مقالات آماده سفارش داده شده پس از تایید به ایمیل شما ارسال خواهند شد.
قیمت
قیمت این مقاله: 38000 تومان
(ایران ترجمه - Irantarjomeh)
توضیح
بخش زیادی از این مقاله بصورت رایگان ذیلا قابل مطالعه می باشد.
شماره
۷۷
کد مقاله
CHEM77
مترجم
گروه مترجمین ایران ترجمه – irantarjomeh
نام فارسی
کوپلیمرهای آنیلین و نیتروآنیلین ها بخش۲٫ خواص فیزیکوشیمیایی
نام انگلیسی
Copolymers of aniline and nitroanilines Part II. Physicochemical properties
دپارتمان شیمی و مرکز تحقیقات مواد، دانشگاه ایالتی نیویورک، بینگهمتون، ایالات متحده
آکادمی ملی علوم اوکراین، انستیتو فیزیک و مکانیک کارپنکو، اوکراین
الزویر
مرجع به انگلیسی
Materials Chemistry and Physic; Chemical Department, Ivan Franko National University, Ukraine; Chemistry Department and Materials Research Center, State University of New York at Binghamton, Binghamton, NY, USA; Karpenko Physics and Mechanics Institute of the National Academy of Sciences of Ukraine, Ukraine; Elsevier
کشور
ایالات متحده، اکراین
کوپلیمرهای آنیلین و نیتروآنیلین ها بخش ۲ خواص فیزیکوشیمیایی
چکیده
ساختار محصول واکنش چند تراکمی عرضی آنیلین و اورتو- آنیلین در محلول آبی ۱M از HCl با استفاده از ۰٫۱۱M (NH4)2S2O8 به عنوان اکسیدان، به وسیله اسپکتروسکوپی مادون قرمز و رامان با استفاده از آنالیزهای عنصری و گرما وزن سنجی مورد بررسی قرار گرفته است. محتملترین ساختار محصول (جزء چهار زنجیری با اتصال «سر به دم» واحدهای مونومری) ارائه شده است. این جزء با استفاده از شیمی کوانتومی مدل بندی شده و، در توافق با نتایج تجربی، می تواند به عنوان امرالدین با نه بیشتر از ۲۵% سطح اکسایش توصیف شود. محصولات سنتز شده به عنوان الکترودهای مثبت در یک جفت با الکترود منفی Mg مورد استفاده قرار می گیرند.
(کوپلیمر) + CH3CN (3:1)ú PANI در آب Mgú ۲ M MgCl2 ظرفیت مخصوص۴۲۰٫۷۴Ah kg−۱ و انرژی مخصوص۴۲۴٫۹۵Wh kg−۱ برای کوپلیمر ۸:۲ به عنوان کاتد در پتانسیل(قوه) ۱٫۶۵V مدار باز و ولتاژ متوسط ۰٫۷۵V بکار برده شد.
کوپلیمرهای آنیلین و نیتروآنیلین ها ۲ خواص فیزیکوشیمیایی
۱- مقدمه
کشف پلیمرهایی که دارای رسانایی الکتریکی هستند و در آنها، به عنوان یک قاعده، سیستمی یا پیوندهای – sو –p متناوب وجود دارد، رویداد برجسته ای شده است زیرا ظهور و توسعه مسیر اصلی جدید محققین علمی را سبب شده است. پلیمرهای رسانای الکتریکی، از یک طرف، انعطاف پذیری و پلاستیسیته دارند و از طرف دیگر رسانایی الکتریکی بالایی دارند. موقعیت ممتاز آنها در میان فهرست بزرگی از مواد دارای منشاء آلی و معدنی، فرض آنها به عنوان مواد «استراتژیک»، به منظور بررسی های زیاد در آزمایشگاههای دانشگاهی و صنعتی را امکانپذیر ساخته است[۳]. آنها زمینه ای را برای کاربردهای مختلف مانند الکترونیک مولکولی، تجمع انرژی، بیوشیمی، داروسازی و غیره فراهم کرده اند. در میان مواد رسانای الکتریکی، پلی آنیلین موقعیت خاصی را اشغال می کند زیرا می تواند در اثر مشارکت پروتونها در سنتز و واکنش کاهش این ماده در محلول آبی تولید شود [۲و۳].
اکسایش شیمیایی (در اغلب موارد بوسیله عملکرد (NH4)2S2O8 به عنوان یک اکسیدان) در محلول آبی اسیدی منجر به تشکیل پلی آنیلین به صورت یک پودر پخش شده ریز غیر قابل حل در آب و اغلب حلالهای آلی می شود [۷-۴]. اکسایش مخلوطی از آنیلین و اورتو – آمینوبنزن سولفونیک اسید بوسیله آمونیم پرسولفات در محلول آبی ۱٫۲ M از HCl منجر به تشکیل کوپلیمر محلول در آب با رسانایی الکتریکی۳٫۴ S cm−۱ می شود [۸]. کوپلیمرهای رسانای الکتریکی از اورتو – و متا – تولوییدن ها و استایرن می توانند از امولسیونهای آبی محتوی سدیم دودسیل بنزن – سولفونات به عنوان پایدار کننده (نگهدارنده) تهیه شوند [۹].
ساختار و خواص محصولات پلیمریزاسیون بوسیله روش و شرایط سنتز و شیوه تهیه فیلم ها تعریف می شود. غیر یکنواختی ساختار پلی آنیلین و مشتقات آن محدود گسترده ای از بررسیهای آنها را فرا می خواند. ساختار فیلم ها و خواص فیزیکوشیمیایی آنها بوسیله مطالعه بیضی سنجی توسط رابرتسون و همکارانش [۲۹] مورد بررسی قرار گرفته است. این تحقیق براساس اندازه گیری بخشهای واقعی ضریب شکست، چنین نتیجه گرفتند که غیر یکنواختی فیلم ها به تبدیلات در فیلم جامد فشرده مربوط است و به مشارکت یونها در رنگ شویی که از نظر فیزیکی در نزدیکی مراکز واکنش قرار می گیرد و نمی تواند از میان فیلم انتقال یابد، وابسته نیست.
تغییر رنگ در وابستگی به مقدار پتانسیل اعمال شده، تمایل به اکسایش – کاهش برگشت پذیر، پایداری نسبی در حضور رطوبت هوا همراه با قیمت پایین و دسترس پذیری آسان به منابع تولید، محدوده گسترده ای از کاربردهای پلی آنیلین را تعیین می کند. رنگ پلی آنیلین به مقدار pH و پتانسیل اعمال شده بستگی دارد و از رنگ زرد روشن در ۱ = pH و پتانسیل الکترود −۰٫۲V تا رنگ ارغوانی مایل به قرمز در ۴ = pH و E = 1.4V، با عبور از رنگ سبز مایل به زرد، سبز، آبی، قرمز مایل به سبز و تفاوت های جزئی چندگانه آنها، تغییر می کند [۴۱]. این واقعیت زمینه هایی را برای استفاده از پلی آنیلین (PANI) در تولید نمایش های الکتروشیمیایی [۴۲] یا در ارتباط با آبی پروس، در محدوده های الکتروکرومیک (electrochromic) تشکیل می دهد [۲۶]. لایه های پلی آنیلین اسپری شده بر روی سطح فولاد، محافظت کاملی را در برابر خوردگی ایجاد می کنند [۴۳]. آبی پلی تولوییدن تهیه شده به وسیله رسوبگذاری الکتروشیمیایی بر روی الکترود گرافیت می تواند برای تعیین (اندازه گیری) آمپرومتری (آمپرسنجی) b–D– گلوکز بکار برده شود [۴۴]. بی تحرک سازی گالاکتوز اکسیداز بر روی لایه PANI، الکترود پلی آنیلین گالاکتوز اکسیداز را تشکیل می دهد که می تواند برای اندازه گیری مقدار گالاکتوز مورد استفاده قرار گیرد [۴۵].
هدف از این تحقیق، تجزیه و تحلیل فرآیندهای سنتز پلی آنیلین و کوپلیمرهای آن با نیتروآنیلین ها و مطالعه خواص فیزیکوشیمیایی محصولات سنتز شده و کاربرد آنها در منابع توان (نیروی) شیمیایی بعنوان کاتد همراه با آند Mg می باشد.
کوپلیمرهای آنیلین و نیتروآنیلین ها ۲ خواص فیزیکوشیمیایی
۲- بخش تجربی
سنتز پلی آنیلین و کوپلیمرهای آنیلین – نیترو آنیلین بوسیله اکسایش شیمیایی توسط پروکسی دی سولفات در محلول آبی ۱Mاز HCl بصورت توصیف شده در [۵۱]، انجام شده است. برای اندازه گیری طیفهای مادون قرمز، نمونه های PANI و کوپلیمر بصورت قرصهایی با KBr فشرده شدند (دستگاه Bruker 1FD FTIR با محدوده اندازه گیری ۵۰۰۰–۴۰۰ cm−۱). طیفهای پراکندگی رامان (۲ cm−۱) با استفاده از Bruker FRA 106 FT (1064 nm) بعنوان منبع برانگیختگی حاصل شدند. اندازه گیری های گرما وزن سنجی با استفاده از ریزترازوی (میکرو بالانس) NETZSCH (مدل TG29) انجام شدند. از آنالیزگر عنصری GA 1108 (Carbo Erbo, Italy) برای آنالیز عنصری استفاده شد.
اندازه گیری های الکتروشیمیایی با استفاده از مجموعه ای از دستگاه ها که شامل ژنراتور (مولد) ضربان (پالس) برنامه ریزی شده و برنامه ساز الکتروشیمیایی هستند، انجام شده است. این مجموعه پیچیده انجام ولتامتری چرخه ای با الکترودهای مستقر (ثابت)، ولتامتری بر روی الکترود دیسکی چرخان را فراهم می نماید. الکترود کار یک دیسک گرافیتی با مساحت ۰٫۲ cm2می باشد. الکترود مرجع، الکترود Ag/AgCl اشباع می باشد. همین روش برای اندازه گیری رسانایی الکتریکی پلیمرها جهت تعیین خصوصیات لایه های پلیمر بکار برده می شود [۵۲].
کوپلیمرهای آنیلین و نیتروآنیلین ها ۲ خواص فیزیکوشیمیایی
۳- نتایج
به منظور تعیین ساختار پلی آنیلین های سنتز شده، آنالیز مفصلی از اطلاعات اسپکتروسکوپی انجام شده است. آنالیز طیف جذبی مادون قرمز (شکل ۱) برای پلی آنیلین تهیه شده بوسیله اکسایش شیمیایی این نتیجه گیری را امکانپذیر می سازد که ساختار پلی آنیلین، امرالدین به فرم اکسید شده می باشد. این نتیجه گیری برمبنای حضور نوارهای جذبی مربوط به پیوندهای مختلف می باشد: (۳۴۳۴ و cm−۱ ۱۶۵۹)، (۲۹۲۱ و ناحیه cm−۱ ۱۲۳۸-۱۲۹۱)، (۱۱۰۳ و cm−۱ ۳/۴۹۶) که بطور خاص مربوط به اصلاح این پلی آنیلین می باشد.
کوپلیمرهای آنیلین و نیتروآنیلین ها ۲ خواص فیزیکوشیمیایی
۴- نتیجه گیری
خواص فیزیکو- شیمیایی پلی آنیلین و کوپلیمرهای آنیلین و اورتو- نیتروآنیلین سنتز شده بصورت شیمیایی، محاسبات شیمی کوانتومی (پیوند) چهار عضوی بازی در زنجیر ماکرومولکولی، زمینه هایی را برای تعیین خصوصیات ساختاری ارائه داده است. محتملترین ساختار، ساختار (۹) است که امرالدین Hذره نشانی شده می باشد. این نکته واضح است که در طی سنتز پلیمر، ذره نشانی اسیدی همزمان (نه بیش از سطح ۲۵%) به پیش می رود که این پدیده می تواند با مقایسه رسانایی الکتریکی واکنش چند تراکمی ردیابی شود. هم در ذره نشانی شیمیایی و هم در ذره نشانی اکسایشی، چهارتایی شدن اتم نیتروژن ایمین روی می دهد که این کار یا از طریق انتقال الکترون از سطح ۲s اتم نیتروژن با تشکیل کاتیون- رادیکال حد واسط (ذره نشانی اکسایشی) یا بوسیله برهمکنش دهنده – گیرنده اتم های نیتروژن با پروتونها (ذره نشانی اسیدی) به پیش می رود. گسترش فرضیه سالیتونی (solitonic) ارائه شده بوسیله سو و همکارانش [۶۵] برای توضیح فرآیندهای ذره نشانی پلی اتیلین بر روی سایر پلیمرهای رسانایی الکتریکی شامل پلی آنیلین به خوبی پایه گذاری نشده است زیرا این ذرات، ذراتی «خیالی» هستند که نتایج حل معادله شرودینگر می باشند. هنگام صحبت در مورد پلیمرهایی با سیستم پیوندهای p دوگانه بر روی سطح مولکولی، فرآیندهای اکسایش – کاهش از طریق مرحله تشکیل یون – رادیکالها، که در شیمی عمومیت دارند و نسبتا قابل پذیرش هستند، انجام می شوند. با در نظر گرفتن تشکیل ابر مولکول، خصوصیات نقصهای مزدوج شدگی و بی نظم شدگی ماکرو زنجیرها می تواند به کمک پلارونها، که می توانند بعنوان کاتیون- رادیکالها تعبیر شوند، تعیین شود و تشکیل آنها در اولین مراحل فرآیند بسیار محتمل است [۶۶]. این نکته واضح است که تصور سالیتونها و پلارونها برای توضیح رسانایی الکتریکی در مقیاس مکانیسم الکترونی ضروری است. در مورد ذره نشانی اسیدی پلی آنیلین ها، افزایش مربوط به رسانایی الکتریکی بوسیله فرآیندهای انتقال پروتون و آنیونها، به عنوان ماکرو فرآیندهایی که ماکرو خصوصیاتی نظیر تخلخل، کریستال شدگی، جهتگیری ماکرو زنجیرها، کروی شدن یا رشته ای شدن ساختار آنها را در نظر می گیرد، حاصل می شود.
لطفا به جای کپی مقالات با خرید آنها به قیمتی بسیار متناسب مشخص شده ما را در ارانه هر چه بیشتر مقالات و مضامین ترجمه شده علمی و بهبود محتویات سایت ایران ترجمه یاری دهید.
