Naslov
Primjena organskih poluvodiča (vodljivih polimera) u kemijskim senzorima i biosenzorima
(Application of organic semiconductors (conducting polymers) in chemical sensors and biosensors)

Autori
Kozina, Maja

Vrsta, podvrsta i kategorija rada
Ocjenski radovi, diplomski rad

Fakultet
Fakultet kemijskog inženjerstva i tehnologije

Mjesto
Zagreb

Datum
25.09

Godina
2009

Stranica
70

Mentor
Steinberg, Ivana

Ključne riječi
tanki filmovi; polianilin; dopiranje polimera; električna vodljivost; kemijski senzori
(Thin films; polyaniline; polymer doping; electrical conductivity)

Sažetak
Ovaj diplomski rad izrađen je u okviru znanstveno-istraživačkog projekta čiji je krajnji cilj razvoj novih primjena organskih poluvodiča (vodljivih polimera) u kemijskim i biokemijskim senzorima. Cilj diplomskog rada bio je razvoj i optimiranje postupka priprave tankih filmova vodljivog polimera polianilina na različitim podlogama, uporabom tehnike nanošenja rotiranjem (engl. spin- coating). Rad obuhvaća nekoliko cjelina koje uključuju: kemijsku sintezu polianilina u obliku polianilin–emeraldin baze (PANI-EB), odabir pogodnog organskog otapala za otapanje sintetiziranog PANI-EB, prevođenje električki nevodljivog polimera PANI-EB vodljivi oblik PANI-ES postupkom dopiranja, optimiranje postupka nanošenja tankih filmova, te njihova karakterizacija. Eksperimenti su provedeni na uzorcima sintetiziranim u dva labarotorija istim postupkom, kako bi se procijenio utjecaj parametara sinteze na topljivost uzoraka i funkcionalna svojstva dobivenih filmova. Tanki filmovi pripremljeni su nanošenjem otopine PANI-EB, na različite čvrste podloge, (supstrate): staklo, poliesterska folija ITO elektrode i planarne zlatne elektrode za mjerenje vodljivosti . Karakterizacija tankih filmova izvedena je mjerenjem optičkih (UV-Vis) i elektrokromatskih svojstava, te mjerenjem električnog otpora. Laboratorijskim UV/Vis spektrofotometrom u vidljivom dijelu spektra (područje od 400 nm do 800 nm) ispitana su optička svojstva i karakteristike tankih filmova, a elektrokromatska svojstva u području od 350 nm do 700 nm pri promjeni potencijala od -200 mV do 1000 mV. Filmovi su karakterizirani i mjerenjem električnog otpora u krugu istosmjerne struje (DC). U tu svrhu tanki filmovi su naneseni na zlatne planarne elektrode različitih izvedbi. Prevođenje nevodljivog baznog oblika polianilina PANI-EB u vodljivi oblik emeraldinske soli, PANI-ES, vršilo se na dva načina: dopiranjem u otopini, i dopiranjem prethodno pripravljenih filmova uranjanjem u otopinu dopanta. Za proces dopiranja upotrebljavala se 4-dodecilbenzensulfonska kiselina (DBSA) i klorovodična kiselina. U radu je kvalitativno prikazana mogućnost upotrebe tankih filmova polianilina kao konduktometrijskih senzora za kisele ili bazne plinove (na primjeru HCl i NH3) i etanol u parnom stanju.

Izvorni jezik
Hrvatski

Znanstvena područja
Kemija, Kemijsko inženjerstvo

POVEZANOST RADA