تهیه، شناسایی و مطالعه نانوکامپوزیت های هیبریدی رسانا بر پایه پلی آنیلین و اکسیدآهن

پلیمرهای رسانای حاوی مواد مغناطیسی با داشتن دو ویژگی الکتریکی و مغناطیسی به دلیل پتانسیل کاربردشان در ابزارهای الکتریکی و مغناطیسی توجه زیادی را به خود جلب کرده اند و تاکنون تعداد زیادی از این نوع نانوکامپوزیت ها از انواع پلیمرهای رسانا (پلی آنیلین، پلی پیرول و...) و مواد مغناطیسی (fe3o4 ، fe2o3 و...) تهیه شده اند. همچنین در سال های اخیر تهیه هیبریدی از نانوکامپوزیت های مذکور با فلزات نجیب (نقره، طلا، پالادیم، پلاتین و رودیم) به دلیل اهمیت کاربرد آن ها به عنوان مواد بیولوژیکی، مواد جاذب، کاتالیست، محافظ در برابر امواج الکترومغناطیس بسیار مورد توجه قرار گرفته اند. در کار پژوهشی حاضر ابتدا نانوذرات اکسیدآهنِ fe3o4 به روش مرسوم همرسوبی تهیه شده و در طی واکنش توسط سیتریک اسید در محیط آبی پایدار شدند و بدین ترتیب اکسیدآهن سیال مغناطیسی (ff) ferrofluid بدست آمد که این نانوذرات رفتار سوپرپارامغناطیسی از خود نشان دادند و در گام بعدی نانوکامپوزیت های پلی آنیلین/ff به وسیله روش پلیمریزاسیون اکسایشیِ درجا در حضور اکسید کننده آمونیوم پرسولفات و دوپانت سیتریک اسید در دمای 0-5 درجه سانتی گراد تحت دو حالت همزدن و بدون همزدن و در نسبت های جرمی مختلف آنیلین به اکسیدآهن سنتز شدند. آنالیز های ft-ir،xrd ،sem ، vsm، uv-vis ، tga و هدایت سنجی انجام شده تشکیل نانوکامپوزیت ها را تأیید کردند. رسانایی نانوکامپوزیت پلی آنیلین/ ff با نسبت جرمی 1:40 در مقایسه با پلی آنیلین خالص معادل آن 03/0 زیمنس بر سانتی متر کمتر بدست آمد که می تواند به رفتار عایق اکسیدآهن نسبت داده شود. بر اساس آنالیز sem میانگین اندازه ذرات کروی نانوکامپوزیت با نسبت جرمی 1:8 و 1:40 به ترتیب 12/30 نانومتر و 22/82 نانومتر بدست آمد. با پخش کردن نانوکامپوزیت در سولفوریک اسید 25/0 مولار هسته اکسیدآهنی تخریب شده و کره توخالی پلی-آنیلین بدست آمد. در پایان از دو روش حرارتی و اولتراسونیک برای ترسیب نانوذرات نقره بر روی نانوکامپوزیت حاصل جهت تهیه نانوکامپوزیت های هیبریدی نقره/ پلی آنیلین/ff استفاده شد. آنالیز های ft-ir،xrd و sem ترسیب نانوذرات نقره بر روی نانوکامپوزیت پلی آنیلین/ff را تأیید کردند. بر اساس آنالیز sem نانوذرات نقره با اشکال مختلف به روش اولتراسونیک بر روی نانوکامپوزیت پلی آنیلین/ff ترسیب شده اند که میانگین اندازه این ذرات بین 96 تا 120 نانومتر می باشد.