Abstract
聚鄰位次甲醇基苯胺(PABA)可經由化學法合成出來, 並可經由NMP 溶劑鑄成膜, 藉由SEM, TEM及XRD 等, 觀察其形態構造為一amorphous 纖維鋼狀結構。由EPMA觀察其摻雜情形, 發現表面之摻雜程度較內部高, 且摻雜高之部份, 具有較為緊密之形態,相反地, 低摻雜部份則較為稀鬆。當膜形成時,膜內仍含有倍分NMP 溶劑,而此殘留之NMP,由UV-VIS光譜發現具有去摻雜之作用;由DMA 之測試結果顯示,NMP 同時亦扮演著塑化劑的角色, 當NMP 含量增加時, 其玻璃轉移溫度隨之降低, 並成一線性關係; 當溫度在137℃ 以上時, 由於NMP 逐漸自膜中散逸出來, 造成PABA膜逐漸變硬。在循環伏安計量分析過程中, PABA呈現出可逆性之電變色現象, 當掃描電位從-0.2V改變至0.8V(vs SCE)時, 其顏色變化為黃色→黃綠色→綠色→藍綠色。其分析圖中呈現出兩個氧化峰, 取代基之立體效應使得第一個氧化電位較聚苯胺高, 而電子效應則導致第二個氧化電位降低。由不同電位下UV-VIS光譜之結果顯示, 此二氧化嶂分別為polaron 及bipolaron states之發生。以不同濃度之HCl 及FeCl 摻雜後, 其UV-VIS光譜呈現有趣之現象, 摻雜後聚苯胺無論是HCl 或FeCl 摻雜, 其摻雜後之主要形式均為polaron,而聚鄰位次甲醇基苯胺則不然, HCl 摻雜為polaron, FeCl 摻雜則為bipolaron。由DSC 及TGA 之結果顯示, 溫度對PABA之化學結構有所影響, 經由熱處理後IR譜之鑑定, 次甲醇基上之-OH 和苯環上之-H會發生脫水反應, 形成具次甲基橋之1,2,3,4-取代聚苯胺, 此化學反應並於DMA 之測試中顯現出脆製的現象。此外, 溫度對導電度之影響亦被探討; 當溫度逐漸上升時, 導電度亦隨之上升, 但當溫度在68.7℃時, HCl因高溫而產生去摻雜作用, 導電度逐漸下降, 而FeCl 則發生在86.7℃。