Effect of Uniaxial Stretching on Structural Properties of Poly(3-Alkylthiophenes)

The influence of uniaxial stretching on the molecular structure of poly(3-alkylthiophenes) was studied with the use of X-ray diffraction. Three poly(3-alkylthiophenes), namely these containing n-hexyl, n-octyl and n-decyl groups, were investigated. The samples were oriented by stretching and the diffraction patterns for two geometries of scattering were obtained for undoped samples. The comparison of experimental diffraction data for unoriented and oriented samples, gives information about the role of the side chains in the changes of molecular conformation induced by stretching of the polymer sample. The main conclusion of our work is that the process of orientation induces similar phenomena in all samples studied, but the structural and conformation changes depend on the side chain length: the shorter the alkyl substituent, the easier the straightening of the main polymer chain. The authors suggest that uniaxial stretching of poly(3-alkylthiophenes) changes the degree of main chain planarity. This effect can influence the π-conjugation in polymer system, which may have great importance for any future application of poly(3-alkylthiophenes)

Wyzwanie i przygoda: dwadzieścia lat poszukiwań modelu struktury polimerowego systemu przewodzącego polianilina/kwas kamforosulfonowy prowadzących do wykorzystania metod sztucznej inteligencji

The search for the model structure of polyaniline/camphorsulfonic acid (PANI/CSA) began approximately twenty years ago and remained an unsolved problem. Recently, a new molecular dynamics based model was published in which the system forms a structure of alternating double layers. Having brought together all available information regarding the system, an artificial intelligence approach was formulated, which resulted in finding a model of the crystalline regions of the polymer system in agreement with various experimental results. The approach is thoroughly described due to its versatility.Poszukiwania modelu struktury systemu polianilina/kwas kamforosulfonowy (PANI/CSA) rozpoczęły się przed ok. dwudziestu laty, nadal jednak problem pozostaje nierozwiązany. W minionych latach opublikowano nowy model otrzymany w wyniku symulacji metodą dynamiki molekularnej. Zgodnie z jego przewidywaniami w systemie PANI/CSA powstaje struktura naprzemiennych dwuwarstw. Na podstawie dostępnej wiedzy sformułowano wykorzystującą algorytmy sztucznej inteligencji metodę, która doprowadziła do znalezienia modelu wykazującego zgodność z różnego rodzaju doświadczeniami. Ze względu na uniwersalność opracowanej metody, szczegółowo ją opisano

Wpływ rozpuszczalnika na anizotropię cienkich warstw polianiliny

X-ray surface diffraction experiments performed on polyaniline/camphorsulfonic acid (PANI/CSA) thin films reveal high anisotropy of the five main crystalline peaks. This anisotropy is different for samples cast from m-cresol and cast from trifluoroacetic acid (TFA). Taking advantage of a recently published crystalline unit cell model, intensity distribution maps are calculated for these two types of samples. The anisotropy is in agreement with experiment, further validating the PANI/CSA model and showing that solvent molecules are not present in the unit cell.Cienkowarstwowe, wykazujące silną anizotropię próbki polianilina/kwas kamforosulfonowy (PANI/CSA) zbadano metodą dyfrakcji powierzchniowej promieniowania rentgenowskiego. Wyniki pomiarów w geometriach: transmisyjnej, odbiciowej i pośrednich wykazały różnice między natężeniami pięciu głównych maksimów krystalicznych. Anizotropia próbek była różna w wypadku użycia różnych rozpuszczalników (m-cresol, kwas trifluorooctowy). Niedawno opublikowany model struktury PANI/CSA wykorzystano do obliczenia map natężeń, a następnie do porównań z wynikami pomiarów. Proponowany model poprawnie opisuje uporządkowanie w próbkach folii z PANI/CSA wylanych z różnych rozpuszczalników, bez konieczności uwzględniania w nim cząsteczek rozpuszczalnika. Świadczy to o tym, że cząsteczki rozpuszczalnika nie występują w strukturze PANI/CSA jako składniki komórki elementarnej

Examination of polymer/metal interface modified by self-assembled monolayer by Kelvin probe force microscopy and secondary ion mass spectrometry

Buried interfaces between a polystyrene (PS) or polar poly(methyl methacrylate) (PMMA) thin film and the gold surface patterned with CH_{3}- and COOH-terminated alkanethiols self-assembled monolayers (SAM) were examined via Kelvin probe force microscopy. Chemical composition of the interface was probed by secondary ion mass spectrometry. The contact potential difference maps measured on the PS and the PMMA films show inverted contrast. This observation is discussed in terms of reorientations of the COOH-SAM net dipole moments induced by interactions with PMMA