Purpose
고분자 중합 공정의 개념을 이해하고 Pyrrole과 MMA를 이용한 에멀젼 중합을 통해 에멀젼 중합의 원리를 이해한다. 전도성 고분자를 직접 합성하여 전도성 고분자에 대한 전체적인 이해와 원리를 알아본다.
Theory
1. 전도성 고분자
① 정의
고분자는 물성이 급격히 변하는 분자량 10,000이상
전도성 고분자란?
플라스틱은 일정한 구조의 분자가 반복돼 있는 고분자이다. 여기에 전기가 흐르려면 전자를 빼거나 더해야 한다. 즉, 고분자 그 자체로는 전기가 통하지 않는 절연체(부도체)이다.
이들은 흔한 고분자의 하나인 폴리아세틸렌 박막에 요오드 증기를 쐬면 전기 전도성이 수 십
π- 결합으로 이어진 주 사슬 (main chain)을 형성하여 전자가 π- 오비탈 영역 내에서 자유 전자와 같이 이동 (Resonance 구조 포함)
전도성 고분자의 광학적 특징
Conjugation length가 길어질 수록 π-π*의
에너지 차이가 감소 → UV 파장 에너지 방출
불순물이 고분자 사이의 빈 공간에 들어가서
고분
장점
① 합성이 쉽고, 낮은 가격
② 박막, 소형화가 매우 간편
나노센서 개발
③ 자체전극의 역할
④ 낮은 농도 감지, 넓은 농도 범위
단점
① 용매에 대한 용해도↓
가공성이 나쁘다
② 전도성 고분자의 기판 접착력↓
용액상 탐지 어려움
③ 전도성 고분자와 receptor 중합
안정성 ↓
금속이나 무기물질과 근본적으로 다른 것은 탄소, 수소, 질소 등과 같은 가벼운 원소들이 공유결합으로 이루어진 유기물질
가볍고 강인하며 착색이 쉽고 가공성이 뛰어나 대량 생산으로 싼 제품을 만들 수 있다.
고분자 물질은 대체로 금속이나 무기 재료에 비해 기계적 강도가 작고 열에 약하며 결정