Synthesis and characterization of powder nanocomposites of polypyrrole/phyllosilicate type

Abstract

This work is focused on the preparation and characterization of powder nanocomposites of polypyrrole/phyllosilicate type. Conducting nanocomposites were prepared by one–step method in which simultaneously intercalation and polymerization of pyrrole in the presence of montmorillonite using two different oxidants – ferric chloride and ammonium peroxydisulfate – took place. Prepared nanocomposites were analysed using scanning electron microscopy, X–ray diffraction, infrared spectroscopy, Raman spectroscopy, and thermogravimetric analysis. With molecular modeling was created a series of models that were optimized and compared with the results of thermogravimetric analysis and X–ray diffraction analysis. By evaluation of prepared models were obtained possible internal arrangements of prepared nanocomposites of polypyrrole/montmorillonite type.

Tato práce je zaměřena na přípravu a charakterizaci práškových nanokompozitů typu polypyrrol/fylosilikát. Vodivé nanokompozity byly připraveny jednokrokovou metodou, při které současně proběhla interkalace a polymerace pyrrolu v přítomnosti montmorillonitu s využitím dvou různých oxidačních činidel – chloridu železitého a peroxodisíranu amonného. Připravené nanokompozity byly analyzovány pomocí skenovací elektronové mikroskopie, rentgenové difrakční analýzy, infračervené spektroskopie, Ramanovy spektroskopie a termogravimetrické analýzy. Pomocí molekulárního modelování byla vytvořena série modelů, které byly optimalizovány a porovnány s výsledky z termogravimetrické analýzy a rentgenové difrakční analýzy. Vyhodnocením připravených modelů bylo získáno možné vnitřní uspořádání připravených nanokompozitů polypyrrol/montmorillonit.