پلی‌پیرول (Polypyrrole) یکی از مواد شیمیایی جالب و مهم در زمینه‌های مختلف علوم شیمی و مهندسی است. این ماده یک پلیمر هادی (Conducting Polymer) است که از تکرار واحدهای پیرول به دست می‌آید. پلی‌پیرول به دلیل ویژگی‌های الکتریکی و هادی خود، برای کاربردهای فراوانی مورد استفاده قرار می‌گیرد. در این مقاله به بررسی ویژگی‌ها، ساختار، و کاربردهای مهم پلی‌پیرول می‌پردازیم.

شرکت شیمی مرک، نمایندگی مواد شیمیایی سیگماآلدریچ در ایران می باشد این شرکت ارائه دهنده خدمات به مشتریان عزیز می باشد. کلیه محصولات مواد شیمیایی آزمایشگاهی از جمله مواد مرک merck ، محصولات سیگماآلدریچ و کلیه محصولات آزمایشگاهی را به مشتریان ایرانی ارائه می دهد.

پلی‌پیرول (Polypyrrole)

پلی‌پیرول از زنجیره‌های طولانی پیرول تشکیل شده است. پیرول یک حلقه پنج گانه با یک اتم نیتروژن است و در مولکول پلی‌پیرول، این حلقه‌ها به صورت پلیمری به یکدیگر متصل می‌شوند. اتصال نیتروژن‌های حلقه‌ها به یکدیگر با پیوندهای دوگانه میان آنها انجام می‌شود.

یکی از ویژگی‌های برجسته پلی‌پیرول، هادی بودن آن است. این به معنای توانایی انتقال جریان الکتریکی توسط این پلیمر است. این ویژگی باعث می‌شود که پلی‌پیرول در ساخت اجزای الکترونیکی انعطاف‌پذیر مانند سنسورها و ترانزیستورها مورد استفاده قرار گیرد.

مشخصات پلی‌پیرول (Polypyrrole)

شرکت سیگما آلدریچ (Sigma) یک شرکت پیشرو در زمینه تولید مواد شیمیایی، محصولات آزمایشگاهی و تجهیزات آزمایشگاهی است. برای مشاهده لیست قیمت محصولات سیگما می توانید به وب سایت آنها به آدرس https://www.sigmaaldrich.com/ مراجعه کنید. در این وب سایت می توانید به راحتی محصولات سیگما را بر حسب نام، شماره فهرست، دسته بندی، برند و… جستجو کنید. همچنین، می توانید با مشاهده فهرست محصولات در بخش های مختلف وب سایت، به راحتی به دسته بندی های محصولات سیگما دسترسی پیدا کنید.

577030

Polypyrrole

conductivity 10-50 S/cm (pressed pellet)

پلی‌ پیرول (Polypyrrole)

خواص 

• فرم: جامد
• سطح کیفیت: 100
• شامل: سولفونیک اسید آلی اختصاصی به عنوان ناخالصی
• ویژگی های محصول جایگزین سبزتر
  طراحی برای بهره وری انرژی
  درباره اصول شیمی سبز بیشتر بدانید.
• انحلال پذیری: H2O: نامحلول
  حلال های آلی: نامحلول
• دسته جایگزین سبزتر: را قادر می سازد

مشخصات فیزیکو شیمیایی 

پلی‌پیرول یک پلیمر هادی است که دارای ویژگی‌های فیزیکوشیمیایی منحصر به فردی می‌باشد. در زیر به برخی از این ویژگی‌ها اشاره می‌شود:

• جرم مخصوص (Density): جرم مخصوص پلی‌پیرول معمولاً در حدود 1.3 تا 1.4 گرم بر سانتیمتر مکعب است. این مقدار معمولاً با توجه به شرایط ساخت و تهیه ممکن است متغیر باشد.
• رنگ و ظاهر: پلی‌پیرول به صورت پودری یا پلیمری سیاه به نظر می‌آید. این رنگ تیره به دلیل ساختار الکترونی خاص پلی‌پیرول است.
• هادی بودن: یکی از ویژگی‌های برجسته پلی‌پیرول، هادی بودن آن است. این به معنای توانایی انتقال جریان الکتریکی توسط این پلیمر است. همچنین، پلی‌پیرول به عنوان یک هاد کانه‌ای (conductive polymer) شناخته می‌شود.
• ذوب نقطه (Melting Point): پلی‌پیرول دارای ذوب نقطه ندارد، زیرا در دمای معمولی به شکل جامد باقی می‌ماند. این ویژگی به عنوان یک پلیمر انعطاف‌پذیر مهم است.
• رفتار شیمیایی: پلی‌پیرول معمولاً به مقاومت نسبی در برابر تغییرات شیمیایی معتدل شهرت دارد. این ویژگی آن را برای کاربردهای شیمیایی و الکتروشیمی مناسب می‌سازد.
• حلالیت: پلی‌پیرول در اکثر حلال‌های آلی حل نمی‌شود و به دلیل ویژگی هیدروفوبیک (آب‌دوستی) خود، در معتاد به آب به صورت پودری انجام می‌پذیرد.
• تحمل حرارتی: پلی‌پیرول دارای تحمل حرارتی مناسبی است و می‌تواند در دماهای بالا (به عنوان مثال تا چند صد درجه سلسیوس) بدون تجزیه و تفکیک معمولاً باقی بماند.
• توانایی انتقال یونی: پلی‌پیرول به دلیل هادی بودن، می‌تواند یون‌ها را انتقال دهد و برای کاربردهای الکتروشیمی مورد استفاده قرار گیرد.

در کل، پلی‌پیرول به عنوان یک پلیمر هادی با ویژگی‌های الکتریکی، مکانیکی و شیمیایی مناسب، در بسیاری از زمینه‌های تحقیقاتی و صنعتی مورد استفاده قرار می‌گیرد.

پلی‌ پیرول (Polypyrrole)

کاربرد پلی‌پیرول (Polypyrrole)

• سنسورهای شیمیایی: پلی‌پیرول به عنوان یک حسگر شیمیایی عمل می‌کند و می‌تواند تغییرات در محیط را به شکل تغییرات الکتریکی تشخیص دهد. این ویژگی برای ساخت سنسورهای گازها، ترکیبات شیمیایی و pH بسیار مفید است.
• الکترودهای انرژی باتری: پلی‌پیرول به عنوان یک الکترود در باتری‌ها و سوپرکاپاسیتورها مورد استفاده قرار می‌گیرد. این الکترودها به دلیل هادی بودن و توانایی انتقال الکترون‌ها، به بهبود کارایی باتری‌ها کمک می‌کنند.
• بیوسنسورها: پلی‌پیرول در ساخت بیوسنسورها برای تشخیص مولکول‌های بیولوژیکی مانند گلوکز و DNA مورد استفاده قرار می‌گیرد.
• الکترودهای ترانزیستورهای انعطاف‌پذیر: این پلیمر در الکترودهای ترانزیستورهای انعطاف‌پذیر و نمایشگرهای انعطاف‌پذیر استفاده می‌شود.
• پوشش‌دهی الکترومغناطیسی (EMI): پلی‌پیرول به عنوان یک ماده مواد انعکاسی برای پوشش‌دهی الکترومغناطیسی مورد استفاده قرار می‌گیرد تا از تداخلات الکترومغناطیسی در دستگاه‌های الکترونیکی جلوگیری شود.

ساختار و ویژگی های پلی‌پیرول (Polypyrrole)

پلی‌پیرول (Polypyrrole) یک پلیمر هادی است که از تکرار واحدهای پیرول ساخته می‌شود. این ماده دارای ساختار بسیار جالبی است که به ویژگی‌های منحصر به فردی منجر می‌شود. در ادامه به ساختار و ویژگی‌های این پلیمر پرداخته خواهد شد:

ساختار پلی‌پیرول:

ساختار پلی‌پیرول بر اساس واحدهای پیرول (pyrrole) تشکیل شده است. واحد پیرول یک حلقه پنج گانه با یک اتم نیتروژن در میان دارد. وقتی واحدهای پیرول به یکدیگر متصل می‌شوند، پلی‌پیرول به شکل یک زنجیره پلیمری شکل می‌گیرد. اتصال نیتروژن‌های حلقه‌ها به یکدیگر با پیوندهای دوگانه (double bonds) صورت می‌پذیرد.

ویژگی‌های مهم پلی‌پیرول:

هادی بودن (Conductivity): یکی از ویژگی‌های برجسته پلی‌پیرول، هادی بودن آن است. این به معنای توانایی انتقال جریان الکتریکی توسط این پلیمر است. این ویژگی از اهمیت بسیاری در زمینه‌های الکترونیک و الکتروشیمی مانند ساخت سنسورها، باتری‌ها و ترانزیستورها برخوردار است.

1. استحکام مکانیکی: پلی‌پیرول به دلیل ساختار پلیمری خود، دارای استحکام مکانیکی مناسبی است و می‌تواند به صورت انعطاف‌پذیر باشد. این ویژگی به کاربردهای انعطاف‌پذیری مانند تولید الکترودها برای دستگاه‌های انعطاف‌پذیر و نمایشگرهای انعطاف‌پذیر کمک می‌کند.
2. سازگاری بیولوژیکی: پلی‌پیرول به عنوان یک ماده بیولوژیکاً سازگار است و می‌تواند در بیوسنسورها و تجهیزات پزشکی مورد استفاده قرار گیرد.
3. مقاومت شیمیایی: پلی‌پیرول به مقاومت نسبی در برابر تغییرات شیمیایی معتدل مشهور است که این ویژگی آن را برای کاربردهای شیمیایی و الکتروشیمی مناسب می‌سازد.
4. قابلیت تغییر شکل: پلی‌پیرول می‌تواند با تغییر شکل‌های مختلف به صورت معکوس ترموپلاستیک (Thermoplastic) تولید شود.

بسته بندی

5 g
25 g

پلی‌ پیرول (Polypyrrole)

نتیجه‌گیری:

پلی‌پیرول به عنوان یک پلیمر هادی با ویژگی‌های الکتریکی مناسب، در زمینه‌های مختلف از الکترونیک تا شیمی تجربه شده و به توسعه فناوری‌های پیشرفته کمک کرده است. این ماده همچنین با استفاده از شیمی پلیمری می‌تواند به صورت مختصر شود و به تولید محصولات و اجزایی با کارایی بالا منجر شود.