İletken polimer poli(p-fenilenvinilen) türevlerinin sentezi ve karakterizasyonu ve çeşitli özelliklerinin araştırılması
Synthesis and characterization of conductive polymer poly(p-phenylenevinylene) derivatives and investigation of their various properties
Yazar: AHMET ÖZER
Danışman: PROF. DR. HÜSEYİN ZENGİN
Gaziantep Üniversitesi / Fen Bilimleri Enstitüsü / Kimya Ana Bilim Dalı
Derece: Doktora, 2023
Konu: Kimya = Chemistry

Özet:
Farklı simetrik ve asimetrik alkoksil grupları bağlı poli(para fenilenvinilen) (PPV) türevlerini hazırlamak için optimize edilmiş sentez prosedürleriyle modifiye edilmiş bir Gilch polimerizasyon yöntemi kullanıldı. Bileşiklerin yapısal karakterizasyonları FT-IR, NMR, LC-MS, UV-Vis, fotolüminesans spektroskopisi ve element analizleri ile gerçekleştirildi. 1H ve 13C NMR ve FT-IR spektrumları bu polimerlerin yapılarını doğrulamıştır. Simetrik PPV polimerlerinin 1H NMR spektrumları alifatik protonları  0.84-4.15 ppm bölgesinde ve aromatik protonları  7.15-7.19 ppm bölgesinde verdi. Simetrik polimerlerin sayıca-ortalama molekül ağırlıkları ve kütlece-ortalama molekül ağırlıkları 12,780-22,230 ve 35,150-79,770 değerlerine sahipdi. Tüm PPV polimerlerinin SEM fotoğrafları, bu polimerlerin katı, düzgün ve homojen filmler oluşturduğunu göstermiştir. Simetrik ve asimetrik PPV polimerlerinin HCl-katkılı filmleri sırasıyla 0.1847-0.4585 Scm-1 ve 0.1518-0.3502 Scm-1 aralıklarında elektriksel iletkenlikler verdi. Hesaplanan band aralıkları için emisyon enerjisi değerleri simetrik ve asimetrik polimerler için sırasıyla 2,16-2,12 eV ve 2,17-2,13 eV aralığındaydı. Tüm PPV polimerlerinin termal davranışları ve ısı değişimleri TGA ve DSC ile izlenmiştir. Simetrik ve asimetrik PPV polimerleri sırasıyla 220,41-599,98 J/g ve 245,97-515,24 J/g entalpi değerleri ve 0,567-1,754 J/goC ve 0,736-1,435 J/goC entropi değerlerini gösterdi.

Abstract:
A modified Gilch polymerization method, with optimized synthesis procedures were utilized to prepare poly(para phenylenevinylene) (PPV) derivatives of differing symmetric and asymmetric alkoxyl substituents. Structural characterizations of the compounds were carried out by FT-IR, NMR, LC-MS, UV-Vis, photoluminescence spectroscopy and elemental analyses. 1H and 13C NMR and FT-IR spectra confirmed the structures of these polymers.1H NMR spectra of the symmetric PPV polymers gave aliphatic protons in region  0.84-4.15 ppm and aromatic protons in region  7.15-7.19 ppm. The symmetric polymers had number-average molecular weights and weight-average molecular weights of 12,780-22,230 and 35,150-79,770. The SEM photographs of all the PPV polymers showed that these polymers formed solid, uniform and homogeneous films. The HCl-doped films of the symmetric and asymmetric PPV polymers gave electrical conductivities in ranges 0.1847-0.4585 Scm-1 and 0.1518-0.3502 Scm-1, respectively. The emission energy values for the calculated band gaps were in the ranges of 2.16-2.12 eV and 2.17-2.13 eV for the symmetric and asymmetric polymers, respectively. The thermal behavior and heat changes of the all PPV polymers were monitored by TGA and DSC. The symmetric and asymmetric PPV polymers showed enthalpies 220.41-599.98 J/g and 245.97-515.24 J/g and entropies 0.567-1.754 J/goC and 0.736-1.435 J/goC, respectively.