Poli-o-fenilendiamin/CdO nanokompozitlerinin sentezi ve karakterizasyonu


Akgül E., ESKİZEYBEK V. , Aktaş F.

SELÇUK ÜNİVERSİTESİ MÜHENDİSLİK-MİMARLIK FAKÜLTESİ DERGİSİ, cilt.27, no.1, ss.11-20, 2012 (Hakemli Üniversite Dergisi)

  • Cilt numarası: 27
  • Basım Tarihi: 2012
  • Dergi Adı: SELÇUK ÜNİVERSİTESİ MÜHENDİSLİK-MİMARLIK FAKÜLTESİ DERGİSİ
  • Sayfa Sayıları: ss.11-20

Özet

Bu çalışmada, poli-o-fenilendiamin polimeri (POPD) ve farklı mol oranlarında CdO nanoparçacıkları içeren POPD/CdO nanokompozitleri sulu dietilen glikol çözeltisi ortamında kimyasal polimerizasyon yöntemi ile sentezlenmiştir. Sentezlenen polimer ile nanokompozitler Fourier transform infrared spektroskopi, diferansiyel taramalı kalorimetre, UV-Görünür bölge spektroskopisi, taramalı elektron mikroskobu analizleri ile yapısal ve morfolojik olarak incelenmiş ve dört nokta yöntemi ile elektriksel iletkenlik ölçümleri yapılmıştır. Nanoparçacık varlığındaki kimyasal polimerizasyon ile elde edilen yapıların polimer ile nanoparçacığın basit bir karışımı olmadığı, polimer ile nanoparçacıklar arasında konjügasyonun ve elektron yoğunluğunun değişmesine neden olacak kuvvetli etkileşimlerin söz konusu olduğu nanokompozit yapıların sentezlendiği ve nanokompozitlerin iletkenlik değerlerinin polimerin iletkenliğinden daha yüksek olduğu belirlenmiştir. Ayrıca nanokompozitin sentezlenmesi sırasında kullanılan OPD/CdO oranlarına bağlı olarak termal kararlılığın değiştiği, bu oranın 2/1 olması ile maksimum termal kararlılığın elde edildiği görülmüştür. Taramalı elektron mikroskobu ile yapılan morfolojik incelemeler, POPD homopolimerinin küresel yapıya sahip CdO nanoparçacıkların etrafında birikerek nanoparçacıkları kapladığını göstermektedir.

In this study, the poly-o-phenylenediamine (POPD) and POPD/CdO nanocomposites with different mole rates of CdO nanoparticles were synthesized in aqueous diethylene glycol solution via chemical oxidative polymerization. As synthesized polymer and nanocomposites were analyzed by fourier transform infrared spectroscopy, differential scanning calorimetry, UV-Vis spectroscopy and scanning electron microscopy for structural on morphological characterization and electrical conductivity of the samples was measured by four-point AC conductivity method. It is suggested that the POPD/CdO nanocomposites, synthesized in the presence of CdO nanoparticles by chemical polymerization of OPD, are not an ordinary mixture. There are strong interactions between CdO nanoparticles and POPD which affect conjugation and electron density and the corresponding interactions lead to increase electrical conductivity of POPD due to increasing CdO nanoparticle amount. Furthermore, the thermal behavior of POPD/CdO nanocomposites was affected by CdO nanoparticle amount and maximum thermal stability occurred when OPD/CdO rate was equal to 2/1. Scanning electron microscope investigations revealed that spherical shaped CdO nanoparticles were surrounded by POPD homopolymer.