تولید نانوذرات رسانای پلی پیرول به روش الکترواسپری

پلی پیرول یکی از مهم ترین پلیمرهای رسانا می باشد و در این تحقیق تولید نانوذرات پلی پیرول به روش الکترواسپری مورد بررسی قرار گرفته است. با توجه به عدم انحلال پذیری مناسب پلی پیرول امکان الکترواسپری محلول پلی پیرول وجود نداشت؛ لذا منومر پیرول روی لایه ای از فریک کلراید به عنوان اکسیدانت در حضور و همچنین در غیاب دوپنت(پارا تولوئن سولفونیک اسید) الکترواسپری گردید. الکترواسپری کردن محلول پیرول روی لایه ای از اکسیدانت، موجب واکنش منومر با اکسیدانت شده و ذرات پلی پیرول شکل می گیرد. با توجه به نتایج این تحقیق، شرایط لایه ی اکسیدانت تأثیر مهمی در شکل گیری ذرات پلی پیرول و خصوصیات آنها دارد. نتایج نشان می دهد بطور کلی افزایش ولتاژ منجر به شکل گیری ذرات، بصورت جداگانه و با اندازه ی کوچکتر می گردد. همچنین در ولتاژ ثابت، کاهش نرخ تغذیه در محدوده ی 0.04 تا 0.2 میلی لیتر بر ساعت باعث کاهش ابعاد ذرات می شود. همچنین ولتاژ نسبت به نرخ تغذیه تأثیر بیشتر و مشهودتری روی شکل گیری بهتر ذرات پلی پیرول دارد. بررسی ها درمورد افزودن دوپنت نشان داد که افزودن دوپنت به پیرول با استفاده از حلال اتانول و الکترواسپری محلول حاصل روی لایه ی اکسیدانت نسبت به حالتی که دوپنت به اکسیدانت اضافه شود یا دوپنت بدون حلال به پیرول افزوده شود نتایج بهتری دارد و ذرات پلی پیرول بدست آمده کروی تر، واضح تر و جدا از هم هستند. درنهایت پس از تعیین شرایط اولیه و بهینه کردن عوامل موثر، تهیه محلول حاوی 80% وزنی- حجمی پیرول، 20% وزنی- حجمی اتانول، 8% وزنی- حجمی دوپنت و سپس الکترواسپری کردن این محلول با نرخ تغذیه ی 0.04 میلی لیتر بر ساعت، ولتاژ 26 کیلوولت و فاصله ی جمع کننده تا نازل 20 سانتی متر، بهترین نتایج را به همراه داشت و نانوذرات پلی پیرول با میانگین اندازه ی 187 نانومتر با استفاده از روش الکترواسپری تولید شد.