پیوندهای مفید
آمار
| تعداد نشریات | 21 |
| تعداد شماره‌ها | 628 |
| تعداد مقالات | 9,179 |
| تعداد مشاهده مقاله | 67,526,920 |
| تعداد دریافت فایل اصل مقاله | 8,061,615 |
پتانسیل الکترودی الیگومرهای پیرول: رویکرد نظری و تجربی | ||
| شیمى کاربردى روز | ||
| دوره 19، شماره 73، آذر 1403، صفحه 147-160 اصل مقاله (1.3 M) | ||
| نوع مقاله: مقاله علمی پژوهشی | ||
| شناسه دیجیتال (DOI): 10.22075/chem.2024.34471.2281 | ||
| نویسندگان | ||
| زینب اشرفی1؛ حسین نیکوفرد* 1؛ مبینا حسینی2 | ||
| 1دانشکده شیمی، دانشگاه صنعتی شاهرود، سمنان، ایران | ||
| 2دانشکده شیمی، دانشگاه دامغان، سمنان، ایران | ||
| تاریخ دریافت: 14 تیر 1403، تاریخ بازنگری: 24 شهریور 1403، تاریخ پذیرش: 23 آبان 1403 | ||
| چکیده | ||
| مطالعه پتانسیل اکسایش و خواص الکترونیکی پلیمرهای رسانا برای طراحی مواد جدید با خواص بهبود یافته بسیار مهم هستند. مطالعه حاضر بر روی اطلاعات الکتروشیمیایی شامل پتانسیل الکترودی الیگومرهای پیرول (nPy: n = 2-8) و همچنین خواص ساختاری و الکترونیکی آنها متمرکز شده است. از شیمی محاسباتی بر پایه محاسبات DFT برای تعیین پتانسیل اکسیداسیون استاندارد (ox°E) گونههای nPy در مقایسه با الکترود مرجع کالومل در محلول‌های آبی و غیر آبی استفاده شد. توافق خوبی بین پتانسیل ردوکس پیش‌بینی‌شده و مقادیر تجربی قابل دسترس با میانگین انحراف مطلق 0.16 ولت به‌دست آمد. همچنین همبستگی خطی خوبی برای مقادیر ox°E با مقادیر سطح انرژی HOMO و پتانسیل یونیزاسیون گونهها مشاهده شد. علاوه بر این، مقدار پتانسیل اکسایش تخمینی 0.21 ولت در مقابل الکترود مرجع SCE برای پلیپیرول، poly(Py) ، در حلال THF به دست آمد. منحنی‌های شبیه‌سازی‌شده جریان-ولتاژ (IV) نشان داد که رسانایی زنجیرههای الیگومری با افزایش طول زنجیر افزایش مییابد. بر اساس بررسی مقادیر شکاف نواری حاصل از نتایج طیفی TD-DFT، افزایش سهولت حمل بار برای زنجیرههای الیگومری بلند مشاهده شد. فیلمهای پلیپیرول از طریق الکتروشیمیایی با اکسیداسیون آندی مستقیم منومر پیرول در محلول آبی به روش ولتامتری چرخهای (CV) تهیه شدند. نتایج نشان داد که پتانسیل اکسایش زنجیرههای اولیگومری در حین رشد پلیمر طی فرایند الکتروپلیمریزاسیون کاهش مییابد. | ||
| کلیدواژه‌ها | ||
| الیگوپیرول؛ محاسبات DFT؛ ولتامتری چرخهای؛ پتانسیل اکسایش؛ منحنی‌های IV | ||
| عنوان مقاله [English] | ||
| Electrode Potential for a Series of Oligo(pyrrole)s: Theoretical and Experimental Approaches | ||
| نویسندگان [English] | ||
| Zeynab Ashrafi1؛ Hossein Nikoofard1؛ Mobina Hosseini2 | ||
| 1Faculty of Chemistry, Shahrood University of Technology, Shahrood 36199-95161, Iran | ||
| 2School of Chemistry, Damghan University, Damghan 36716-41167, Iran | ||
| چکیده [English] | ||
| The study of oxidation potential and electronic properties of conducting polymers are very important for designing new material with improved properties. The current study focused on the electrochemical information about potential electrode of pyrrole (Py) oligomers, nPy: n = 2-8, as well as their structural and electronic properties. Computational chemistry based on DFT calculations were used to determine an accurate standard oxidation potential (E_ox^°) for the nPy with respect to the calomel reference electrode in the aqueous and non-aqueous solutions. A nice agreement between the predicted and available experimental redox potential was obtained with an average absolute deviation of 0.016 V. A good linear correlation with both the HOMO level and the ionization potential were obtained for the E_ox^° values. Additionally, an estimated E_ox^° value of 0.21 V vs. SCE was obtained for poly(Py) in THF. The simulated current-voltage (IV) curves revealed an increase in the conductivity of nPy chains as the length of oligomer increasing. Based on the analysis of the band gap from the TD-DFT spectral results, a high ease of charge transport was observed for long oligomer chains. Poly(Py) films were synthesized electro-chemically by the direct anodic oxidation of pyrrole in an aqueous solution via cyclic voltammetry (CV) technique. It was found that the oxidation potential for oligo(Py) chains decreases through the growing polymer during the electro-polymerization. | ||
| کلیدواژه‌ها [English] | ||
| Oligopyrrole, DFT calculations, Cyclic voltammetry, Oxidation potential, IV-curves | ||
| مراجع | ||
|
| ||
|
آمار تعداد مشاهده مقاله: 97 تعداد دریافت فایل اصل مقاله: 172 |
||