ポリアニリン
出典: フリー百科事典『ウィキペディア(Wikipedia)』 (2021/11/29 14:36 UTC 版)
ナビゲーションに移動 検索に移動重合条件(溶液のpH)やドーピングによってプロトンの付加・脱離が容易に可能という他の導電性高分子にはない特徴を持つ一方、その機構には不明な点もある。
分子構造
ポリアニリンの構造は右図のようになっており、六員環の間にイミン窒素原子 (=N-) とアミン窒素原子 (-NH-) が含まれている。重合度 (x) は1,000を超える。 不純物添加による酸化で電気的な性質が大きく変化する特徴がある。
- ロイコエメラルジン(英語:leucoemeraldine)(n = 1, m = 0、化学式:)
- エメラルディン(英語:emeraldine)(n = 0.5, m = 0.5、化学式:)
- ペルニグルアニリン(英語:pernigraniline)(n = 0, m = 1、化学式:)
- パーニグラニリン、ニグラニリン、英語:nigranilineとも呼ばれる。
- ベンゼノイドまたはキノイド構造となるため、再び絶縁体になる。
- 完全酸化状態で青か黒紫色の不安定な物質
- アニリンブラックの主成分と推定されている[1]
歴史
アニリンを電気化学的に酸化すると陽極表面上にいわゆるアニリンブラックが形成されることは古くから知られていた。これは黒い染料として用いられていたが、安定性が悪く、また物質の正体は長く不明であった。
ポリアニリンという呼び名ではないが、1862年には Letheby が電解重合に成功している。1912年には、異なる酸化状態のポリアニリン8量体が特定された[2]。さらに1980年になると電解重合で電気的に活性なポリアニリンが得られることがわかり、導電性高分子として注目を集めるようになった[3]。近年ではエネルギー密度の高い二次電池の電極などとしても研究されている。
- ^ 向井知大, 小畠りか, 大場茂「アセトアニリドの合成の実験条件とアニリンブラック」『慶應義塾大学日吉紀要 自然科学』第50号、慶應義塾大学日吉紀要刊行委員会、2011年、 61-75頁、 ISSN 09117237、 NAID 40019023724。
- ^ A. G. Green et. al, J. Chem. Soc., 101, 1117 (1912).
- ^ A. F. Diaz et. al, J. Electroanal. Chem., 111, 111 (1980).
- 1 ポリアニリンとは
- 2 ポリアニリンの概要
- 3 合成方法
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