The electrochemical polymerization of indole with thiophene

Abstract

Electropolymerization of indole (IN) in the presence of thiophene (Th) was followed by in situ and ex situ spectroelectrochemical studies.A correlation between absorbance (390 nm) and charge (at 600 mV) values indicated that oligomeric species were formed in solution.and similar results were found with in situ measurements. The copolymer was characterized by FT-IR, UV-Visible Spectroscopy, Cyclic Voltammetry and four-point probe conductymeter. The increase in conductivity by the incorporation ofTh into polyindole was about 60 times for a feed ratio $n_{IN}/n_{Th}=1:10$ and 19 times for $n_{IN}/n_{Th}:1/1$. Similar effects were also observed during in situ spectroelectrochemical measurements ofcopolymerformation.lt was also found that the cyclic voltametry peak potentials for the electrogrowth of copolymer films were closely correlated to the conductivities of the corresponding films (measured separately by four-point probe method),thereby allowing us to use the peak potential currents to predict the final copolymer film conductivities during the electrochemical growth process. The ex-situ spectroelectrocopolymerization of indole was also obtained in acetonitril medium. The Tg value of the polymer also increased with the incorporation of Th. The results strongly suggest that IN and Th copolymerize on the electrode surface as well as in solution.

Özet

İndolün Tiyofen varlığında elektrokimyasal polimerizasyonu in-situ ve ex-situ spektroelektrokimyasal olarak incelenmiştir. In-situ spektroelektrokimyasal çalışma sonucunda çözünen oligomerik çiftlere ait olabileceği düşünülen 390 nm 'de elde edilen absorbans değerleri ile Döngülü Voltamogram sonucunda 600 mV'da elde edilen akım değerleri arasında bir korelasyon gözlenmiştir. Kopolimerizasyonda tiyofen oranı arttırıldıkça iletkenlik değerlerin de artışlar gözlenmiştir. $n_{IN}/n_{Th}:1/1$ olduğu durumda iletkenlik 19 kat artarken $n_{IN}/n_{Th}=1/10$olduğu durumda ise 60 kat artmıştır. Döngülü Voltamogram ile polimerizasyonun potansiyodinamik incelenmesi sonucunda akımlardaki artışlarda iletkenliğe benzer olmuştur. Böylece polimerin kaplanması sırasında elde edilen akım değerleri oluşan polimerin iletkenliği hakkında bilgi verebilmektedir. Th oranı arttıkça Tg değerlerinde de artışlar gözlenmiştir. Deneysel sonuçlar hem elektrod yüzeyinde hem de çözeltide kopolimerizasyonun gerçekleştiğini desteklemektedir.