Influence of electropolymerization temperature on corrosion, morphological and electrical properties of PPy doped with salicylate on iron - Publikacja - MOST Wiedzy

Wyszukiwarka

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

  • 8

    CrossRef

  • 7

    Web of Science

  • 7

    Scopus

Cytuj jako

Pełna treść

pobierz publikację
pobrano 18 razy
Wersja publikacji
Accepted albo Published Version
Licencja
Creative Commons: CC-BY-NC-ND 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
  1. 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
  2. Y.F. Zheng, X.N. Gu, F. Witte, Biodegradable metals, Mater. Sci. Eng. R77 (2014) 1. otwiera się w nowej karcie
  3. 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
  4. 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
  5. 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
  6. 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
  7. 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
  8. 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
  9. 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.
  10. 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.
  11. 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
  12. 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
  13. 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
  14. L. Wang, X. Li, Y. Yang, Preparation, properties and applications of polypyrroles, React. Funct. Polym. 47 (2001) 125. otwiera się w nowej karcie
  15. 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
  16. 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.
  17. 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
  18. 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
  19. G. Inzelt, Conducting Polymers, 2nd ed. Springer, 2012. otwiera się w nowej karcie
  20. 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
  21. 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
  22. 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
  23. 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
  24. 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
  25. 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
  26. 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
  27. 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
  28. 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
  29. A.B. Kaiser, Systematic conductivity behavior on conducting polymers: effects of heterogeneous disorder, Adv. Mater. 13 (2001) 927. otwiera się w nowej karcie
  30. 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
  31. 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
  32. 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
  33. 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
  34. 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
  35. A.J. Bard, L.R. Faulkner, Electrochemical Methods: Fundamental and Applications, 2nd ed John Wiley & Sons, 2011.
  36. 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
  37. J. Kankare, E.L. Kupila, In-situ conductance measurement during electropolymerization, J. Electroanal. Chem. 322 (1992) 167. otwiera się w nowej karcie
  38. 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.
  39. 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
  40. 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
  41. 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
  42. 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
  43. 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
  44. 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
  45. 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
  46. 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
  47. 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
  48. 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
  49. 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
  50. 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
  51. 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 58 razy

Publikacje, które mogą cię zainteresować

Meta Tagi