Influence of electropolymerization temperature on corrosion, morphological and electrical properties of PPy doped with salicylate on iron
Abstrakt
In this work, the influence of the electropolymerization temperature on corrosion, morphological and electrical properties of polypyrrole (PPy) film is studied. Polypyrrole is electrochemically synthesized on iron in the presence of sodium salicylate. The X-ray diffraction and scanning electron microscopy are performed in order to study the structure and morphology of electrodeposited PPy. The electroactive surface area, corrosion performance and resistance of the PPy film on iron are also investigated as a function of electropolymerization temperature. The results show that the synthesis temperature significantly affects the properties of the PPy film on iron. It is observed that at 25 °C amorphous PPy is formed, whereas lowering the temperature leads to the formation of a film containing crystallites of salicylic acid. The latter reveals lower corrosion protection and a much higher level of resistance compared to the amorphous one. These characteristics were associated with the presence of insulating salicylic acid crystals in the layer structure.
Cytowania
-
1 4
CrossRef
-
0
Web of Science
-
1 4
Scopus
Autorzy (3)
Cytuj jako
Pełna treść
- Wersja publikacji
- Accepted albo Published Version
- Licencja
- otwiera się w nowej karcie
Słowa kluczowe
Informacje szczegółowe
- Kategoria:
- Publikacja w czasopiśmie
- Typ:
- artykuł w czasopiśmie wyróżnionym w JCR
- Opublikowano w:
-
SURFACE & COATINGS TECHNOLOGY
nr 328,
strony 248 - 255,
ISSN: 0257-8972 - Język:
- angielski
- Rok wydania:
- 2017
- Opis bibliograficzny:
- Cysewska K., Gazda M., Jasiński P.: Influence of electropolymerization temperature on corrosion, morphological and electrical properties of PPy doped with salicylate on iron// SURFACE & COATINGS TECHNOLOGY. -Vol. 328, (2017), s.248-255
- DOI:
- Cyfrowy identyfikator dokumentu elektronicznego (otwiera się w nowej karcie) 10.1016/j.surfcoat.2017.08.055
- Bibliografia: test
-
- M. Moravej, D. Mantovani, Biodegradable metals for cardiovascular stent applica- tion: interests and new opportunities, Int. J. Mol. Sci. 12 (2011) 4250. otwiera się w nowej karcie
- Y.F. Zheng, X.N. Gu, F. Witte, Biodegradable metals, Mater. Sci. Eng. R77 (2014) 1. otwiera się w nowej karcie
- J. He, F.-L. He, D.-W. Li, Y.-L. Liu, Y.-Y. Liu, Y.-J. Ye, D.-C. Yin, Advances in Fe-based biodegradable metallic materials, RSC Adv. 6 (2016) 112819. otwiera się w nowej karcie
- A. Francis, Y. Yuyun, S. Virtanen, A.R. Boccaccini, Iron and iron-based alloys for tem- porary cardiovascular applications, J. Mater. Sci. Mater. M. 26 (2015) 138. otwiera się w nowej karcie
- J. Cheng, T. Huang, Y.F. Zheng, Microstructure, mechanical property, biodegradation behavior, and biocompatibility of biodegradable Fe-Fe 2 O 3 composites, J. Biomed. Mater. Res. A 102A (2014) 2277. otwiera się w nowej karcie
- C. Wu, H. Qiu, X.Y. Hu, Y.M. Ruan, Y. Tian, Y. Chu, X.L. Xu, L. Xu, Y. Tang, R.L. Gao, Short-term safety and efficacy of the biodegradable iron stent in mini-swine coro- nary arteries, Chin. Med. J. 126 (2013) 4752. otwiera się w nowej karcie
- D. Sun, Y. Zheng, T. Yin, C. Tang, Q. Yu, G. Wang, Coronary drug-eluting stents: from design optimization to newer strategies, J. Biomed. Mater. Res. A 102 (2014) 1625. otwiera się w nowej karcie
- K. Cysewska, S. Virtanen, P. Jasiński, Electrochemical activity and electrical properties of optimized polypyrrole coatings on iron, J. Electrochem. Soc. 162 (12) (2015), E307. otwiera się w nowej karcie
- F. Singer, D. Ruckle, M.S. Killian, M.C. Turhan, S. Virtanen, Electropolymerization and characterization of poly-N-methylpyrrole coatings on AZ91D magnesium alloy, Int. J. Electrochem. Sci. 8 (2013) 11924.
- K. Włodarczyk, F. Singer, P. Jasiński, S. Virtanen, Solid state conductivity of optimized polypyrrole coatings on iron obtained from aqueous sodium salicylate solution de- termined by impedance spectroscopy, Int. J. Electrochem. Sci. 9 (2014) 7997.
- K. Cysewska, S. Virtanen, P. Jasiński, Study of the electrochemical stability of polypyrrole coating on iron in sodium salicylate aqueous solution, Synth. Met. 221 (2016) 1. otwiera się w nowej karcie
- U. Rammelt, P.T. Nguyen, W. Plieth, Corrosion protection by ultrathin films of conducting polymers, Electrochim. Acta 48 (2003) 1257. otwiera się w nowej karcie
- P.M. George, A.W. Lyckman, D.A. LaVan, Fabrication and biocompatibility of polypyr- role implants suitable for neural prosthetics, Biomaterials 26 (2005) 3511. otwiera się w nowej karcie
- L. Wang, X. Li, Y. Yang, Preparation, properties and applications of polypyrroles, React. Funct. Polym. 47 (2001) 125. otwiera się w nowej karcie
- T.V. Vernitskaya, O.N. Efimov, Polypyrrole: a conducting polymer (synthesis, proper- ties, and applications), Russ. Chem. Rev. 66 (1997) 489. otwiera się w nowej karcie
- H. Nguyen Thi Le, B. Garcia, C. Deslouis, Q. Le Xuan, Corrosion protection and conducting polymers: polypyrrole films on iron, Electrochim. Acta 46 (2001) 4259.
- M.B. González, S.B. Saidman, Electrodeposition of polypyrrole on 316L stainless steel for corrosion prevention, Corros. Sci. 53 (2011) 276. otwiera się w nowej karcie
- S. Sirivisoot, R. Pareta, T.J. Webster, Electrically controlled drug release from nano- structured polypyrrole coated on titanium, Nanotechnology 22 (2011), 085101. otwiera się w nowej karcie
- G. Inzelt, Conducting Polymers, 2nd ed. Springer, 2012. otwiera się w nowej karcie
- K. Cysewska, J. Karczewski, P. Jasiński, Electrochemical synthesis of 3D nano-/micro- structured porous polypyrrole, Mater. Lett. 183 (2016) 397. otwiera się w nowej karcie
- J. Ouyang, Y. Li, Effect of electrolyte solvent on the conductivity and structure of as- prepared polypyrrole films, Polymer 38 (1997) 1971. otwiera się w nowej karcie
- S. Carquigny, O. Segut, B. Lakard, F. Lallemand, P. Fievet, Effect of electrolyte solvent on the morphology of polypyrrole films: application to the use of polypyrrole in pH sensors, Synth. Met. 158 (2008) 453. otwiera się w nowej karcie
- S. Demoustier-Champagne, P.-Y. Stavaux, Effect of electrolyte concentration and na- ture on the morphology and the electrical properties of electropolymerized polypyr- role nanotubules, Am. Chem. S. 11 (3) (1999) 829. otwiera się w nowej karcie
- C.C. Bof Bufon, T. Heinzel, P. Espindola, J. Heinze, Influence of the polymerization poten- tial on the transport properties of polypyrrole films, J. Phys. Chem. B 114 (2010) 714. otwiera się w nowej karcie
- S.-C. Luo, J. Sekine, B. Zhu, H. Zhao, A. Nakao, H.-H. Yu, Polydioxythiophene nanodots, nanowires, nano-networks, and tubular structures: the effect of functional groups and temperature in template-free electropolymerization, ACS Nano 6 (2012) 3018. otwiera się w nowej karcie
- P.M. Koinkar, M.G. Wankhede, M.A. More, P.P. Patil, S.A. Gangal, Influence of synthe- sis temperature on electrochemical polymerization of o-anisidine on low carbon steel, Synth. Met. 130 (2002) 193. otwiera się w nowej karcie
- K. Teshima, K. Yamada, N. Kobayashi, R. Hirohashi, Effect of electropolymerization temperature on structural, morphological and conductive properties of poly(aniline) deposits prepared in 1,2-dichloroethane without a proton donor, J. Electroanal. Chem. 426 (1997) 97. otwiera się w nowej karcie
- K. Tanaka, T. Shichiri, T. Yamabe, Influence of polymerization temperature on the characteristics of polythiophene films, Synth. Met. 16 (1986) 207. otwiera się w nowej karcie
- A.B. Kaiser, Systematic conductivity behavior on conducting polymers: effects of heterogeneous disorder, Adv. Mater. 13 (2001) 927. otwiera się w nowej karcie
- A. Kros, N.A.J.M. Sommerdijk, R.J.M. Nolte, Poly(pyrrole) versus poly(3,4- ethylenedioxythiophene): implications for biosensor applications, Sensor. Actuat. B-Chem. 106 (2005) 289. otwiera się w nowej karcie
- S.Y. Kim, G.T.R. Palmore, Electropolymerization vs. electrocrystallization: Electrosynthesis of poly(3,4-ethylenedioxythiophene) in the presence of 2,2′- azino-bis(3-ethylbenzothiaxoline-6-sulfonic acid), Electrochim. Acta 77 (2012) 184. otwiera się w nowej karcie
- P. Dyreklev, M. Granström, O. Inganäs, The influence of polymerization rate on conduc- tivity and crystallinity of electropolymerized polypyrrole, Polymer 37 (1996) 2609. otwiera się w nowej karcie
- A. Ashrafi, M.A. Golozar, S. Mallakpour, Corrosion behaviour of 316: stainless steel coated by amorphous and semicrystalline polypyrrole, Surf. Eng. 25 (2009) 120. otwiera się w nowej karcie
- K. Cysewska, L.F. Macia, P. Jasiński, A. Hubin, Tailoring the electrochemical degrada- tion of iron protected with polypyrrole films for biodegradable cardiovascular stents, Electrochim. Acta 245 (2017) 327. otwiera się w nowej karcie
- A.J. Bard, L.R. Faulkner, Electrochemical Methods: Fundamental and Applications, 2nd ed John Wiley & Sons, 2011.
- Y. Xue, D. Yu, L. Dai, R. Wang, D. Li, A. Roy, F. Lu, H. Chen, Y. Liu, J. Qu, Three-dimen- sional B, N-doped graphene foam as a metal-free catalyst for oxygen reduction reac- tion (ESI materials), Phys. Chem. Chem. Phys. 15 (2013) 12220. otwiera się w nowej karcie
- J. Kankare, E.L. Kupila, In-situ conductance measurement during electropolymerization, J. Electroanal. Chem. 322 (1992) 167. otwiera się w nowej karcie
- A. Talaie, In-situ electrical measurements of conductive-electroactive polymers dur- ing their redox processes: a case study of polypyrrole/p-toluene sulphonic acid, Iran. Polym. J. 4 (1995) 26.
- K. Cysewska, P. Jasiński, In-situ and ex-situ resistance measurements of polypyrrole film using double-band electrode, IOP Conf. Ser. Mater. Sci. Eng. 104 (1) (2016), 012026. otwiera się w nowej karcie
- L. Wang, F. Liu, C. Jin, T. Zhang, Q. Yin, Preparation of polypyrrole/graphene nanosheets composites with enhanced thermoelectric properties, RSC Adv. 4 (2014) 46187. otwiera się w nowej karcie
- M.A. Chougule, S.G. Pawar, P.R. Godse, R.N. Mulik, S. Sen, V.B. Patil, Synthesis and characterization of polypyrrole (PPy) thin films, Soft Nanosci. Lett. 1 (2011) 6. otwiera się w nowej karcie
- M.T. Ramesan, Synthesis, characterization, and conductivity studies of polypyrrole/ copper sulfide nanocomposites, J. Appl. Polym. Sci. 128 (2013) 1540. otwiera się w nowej karcie
- C. Blanco-Andujar, D. Ortega, Q.A. Pankhurst, N. Thi Kim Thanh, Elucidating the mor- phological and structural evolution of iron oxide nanoparticles formed by sodium carbonate in aqueous medium, J. Mater. Chem. 22 (2012) 12498. otwiera się w nowej karcie
- S.K. Sahoo, K. Agarwal, A.K. Singh, B.G. Polke, K.C. Raha, Characterization of γ-and α- Fe 2 O 3 nano powders synthesized by emulsion precipitation-calcination route and rheological behaviour of α-Fe 2 O 3 , Int. J. Eng. Sci. 2 (2010) 118. otwiera się w nowej karcie
- M.B. González, S.B. Saidman, Electrosynthesis of hollow polypyrrole microtubes with a rectangular cross-section, Electrochem. Commun. 13 (2011) 513. otwiera się w nowej karcie
- J.M.P.Q. Delgado, Experimental data of solubility at different temperatures: a simple technique, Heat Mass Transf. 43 (2007) 1311. otwiera się w nowej karcie
- M. Bazzaoui, J.I. Martins, S.C. Costa, E.A. Bazzaoui, T.C. Reis, L. Martins, Sweet aqueous solution for electrochemical synthesis of polypyrrole Part 2. On ferrous metals, Electrochim. Acta 51 (2006) 4516. otwiera się w nowej karcie
- D.E. Tallman, Y. Pae, G.P. Bierwagen, Conducting polymers and corrosion: polyaniline on steel, Corros. Sci. 55 (1999) 779. otwiera się w nowej karcie
- G.R. Mitchell, F.J. Davis, M.S. Kiani, Influence of synthesis on the structure of electro- chemically prepared electrically conducting polymers, Brit. Polym. J. 23 (1990) 157. otwiera się w nowej karcie
- L.F. Warren, J.A. Walker, D.P. Anderson, C.G. Rhodes, A study of conducting polymer morphology: the effect of dopant anions upon order, J. Electrochem. Soc. 136 (1989) 2286. otwiera się w nowej karcie
- C. Debiemme-Chouvy, T. Tuyet Mai Tran, An insight into the overoxidation of poly- pyrrole materials, Electrochem. Commun. 10 (2008) 947. otwiera się w nowej karcie
- Weryfikacja:
- Politechnika Gdańska
wyświetlono 138 razy