การประกอบตัวด้วยตนเองและการตอบสนองโดยการเปลี่ยนสีของวัสดุเชิงประกอบระดับนาโนเมตรพอลิไดแอเซทิลีน/โลหะออกไซด์ โดยวิธีการผสมในรูปแบบสารละลาย

Abstract

งานวิจัยนี้ศึกษาการประกอบตัวของวัสดุเชิงประกอบระดับนาโนเมตรพอลิไดแอเซทิลีน/โลหะออกไซด์ และพฤติกรรมการตอบสนองโดยการเปลี่ยนสีต่อสิ่งกระตุ้นภายนอก โดยทำการสังเคราะห์โลหะออกไซด์ได้แก่ ซิลิกาจากวิธีโซล-เจล และซิงก์ออกไซด์จากวิธีโซลโวเทอร์มอล และนำมาเตรียมเป็นวัสดุเชิงประกอบระดับนาโนเมตรพอลิไดแอเซทิลีน/โลหะออกไซด์ โดยใช้ 10,12 pentacosadiynoic acid (PCDA) เป็นมอนอเมอร์ ด้วยวิธีการผสมในรูปแบบสารละลาย จากนั้นทดสอบสมบัติการตอบสนองโดยการเปลี่ยนสีต่ออุณหภูมิ และกรด-เบสของวัสดุเชิงประกอบที่เตรียมได้ เนื่องจากโซล-เจลซิลิกา มีลักษณะเป็นทรงกลม ขนาดเล็ก และมีขนาดสม่ำเสมอ ทำให้วัสดุเชิงประกอบระดับนาโนเมตรพอลิไดแอเซทิลีน/ซิงก์ไอออน/โซล-เจลซิลิกา มีปริมาณผลิตภัณฑ์ที่สูงกว่าการเตรียมโดยใช้ผงซิลิกาที่ได้มีการศึกษามาก่อน และมีความไวในการตอบสนองโดยการเปลี่ยนสีต่อกรด-เบสที่สูงกว่า นอกจากนี้พบว่า วัสดุเชิงประกอบระดับนาโนเมตรพอลิไดแอเซทิลีน/ซิงก์ไอออน/โซล-เจลซิลิกา สามารถเกิดการเปลี่ยนสีแบบผันกลับได้เมื่อทำการเพิ่ม-ลดอุณหภูมิ สำหรับวัสดุเชิงประกอบระดับนาโนเมตรพอลิไดแอเซทิลีน/ซิงก์ไอออน/ซิงก์ออกไซด์ เตรียมจากซิงก์ออกไซด์ที่สังเคราะห์ให้มีขนาดและรูปร่างของซิงก์ออกไซด์ที่แตกต่างกัน ได้แก่ ทรงกลม รูปแท่ง และรูปร่างไม่สม่ำเสมอ โดยขนาดและรูปร่างของอนุภาคซิงก์ออกไซด์ส่งผลต่อการประกอบและจัดเรียงตัวของสายโซ่พอลิเมอร์ วัสดุเชิงประกอบระดับนาโนเมตรที่เตรียมจากซิงก์ออกไซด์ทรงกลมและรูปแท่งที่มีขนาดระดับนาโนเมตร เกิดการประกอบตัวได้เหมาะสม สามารถเกิดพอลิเมอไรเซชันได้ดี จึงได้ปริมาณผลิตภัณฑ์ที่สูงกว่าการใช้ซิงก์ออกไซด์รูปร่างไม่สม่ำเสมอและมีขนาดใหญ่ระดับไมโครเมตร วัสดุเชิงประกอบระดับนาโนเมตรพอลิไดแอเซทิลีน/ซิงก์ไอออน/ซิงก์ออกไซด์ ทั้งหมดเกิดการเปลี่ยนสีแบบผันกลับได้ต่ออุณหภูมิ และแสดงการตอบสนองโดยการเปลี่ยนสีต่อกรดและเบส