米拉Senthilingam

本周,一个复合没有我们将难以生存。解释更多的是大卫·林赛

大卫·林赛

很难想象一个没有电的世界。几乎所有我们使用的技术依赖,进而我们依靠材料导电。我们都熟悉有机聚合物。他们一样无处不在的电能在现代世界,和一些例子聚乙烯,尼龙、聚苯乙烯、聚四氟乙烯。有机聚合物是巨大的分子,由数百数以百万计的小,碳基单位称为单体,它们连接在一起形成聚合物或高分子。有机聚合物周围到处都是有几个原因——他们是便宜和容易,它们既坚固又轻盈,最重要的是,他们可以很容易地加工成任何所需的形式,从聚乙烯购物袋杜邦公司注册在芳族聚酰胺纤维商品上的注册商标飞机的翅膀。

这个加工性能金属时给了他们巨大的优势,但有机聚合物、塑料,留存的缺点是电绝缘体,而不是导体。但自从发现有机聚合物在早期20th世纪,科学家们公认的潜力能像金属导电材料,但仍像一个塑料处理——导电有机聚合物。除了实际应用,理论家和物理学家也着迷的想法显示金属非金属材料,导电性能。因此,多年来努力使有机有极大的兴趣,碳基聚合物进行电力。

聚乙炔骨架结构

来源:©伤风

这一工作的一个重点是聚乙炔,有机聚合物用一个简单的重复单元的C2H2。聚乙炔的兴趣是由于其交单和双碳碳键。这种交替结构导致固定的碳骨架,但云的电子扩散,或异于寻常,在聚合物链。理论家提出,链的长度趋于无穷,材料的电导率显著增加。

像许多伟大的发现,这一突破是偶然。秀树方明东京技术学院的研究员在1970年代,正准备一批聚乙炔,偶然使用了比预期的一千倍的催化剂。而不是通常的黑色粉末,他获得的聚乙炔是闪亮的,银色的电影。世界的另一边,在宾夕法尼亚大学,两个阿兰,HeegerMacDiarmid化学家和物理学家,研究无机聚合物硫氮化,产生导电材料感兴趣。当MacDiarmid访问东京和方明的学习研究,他邀请方明宾夕法尼亚,所以这三个可以合作开发聚乙炔。

三人很快就关键的突破,当他们发现氧化halgoens如聚乙炔产生的,这一过程称为掺杂有机聚合物与导电率比纯的1000万倍,绝缘聚乙炔。通过改变掺杂剂的浓度,他们可以选择是否他们的聚乙炔是绝缘体,半导体、导体与金属银和铜等。

这成功制备导电有机聚合物回答许多理论问题电导的本质,并帮助加深我们对这种现象的理解。然而,方明之间的协作,Heeger MacDiarmid还强调了不同方式化学家和物理学家想想电导。异于寻常的卤素掺杂剂移除一个电子系统,通过p型掺杂创建一个洞,就像物理学家称之为,允许电荷流动。

然而,不幸的是,聚乙炔在空气中不稳定,不溶于大多数有机溶剂。这个过程很难,而且规则作为导电的圣杯,适合加工的塑料。然而,方明,Heeger MacDiarmid已经取得了突破性进展,世界各地的研究人员加入了他们在投入精力研究其他潜在的候选人。今天,大量的导电有机聚合物是已知的,和材料,如聚(苯胺)和聚(phenylenevinylene)在商业应用程序。特别是,保利(phenylvinylene)被发现在有机发光二极管、或oled,进而用于电视机、灵活的显示屏,手机显示屏和数码相机。导电有机聚合物也显示了巨大的希望在其他领域,比如太阳能电池技术和灵活的集成电路板的生产。

方明,Heeger MacDiarmid在导电聚乙炔的工作导致了理论的革命,和一些引人注目的新技术的发展。不知怎么的,,他们在2000年被授予诺贝尔奖的发现开辟了一个新时代。

米拉Senthilingam

格拉斯哥大学的大卫•林赛,polyacetlyene的化学技术彻底改变。下周,粉红色的色彩在你的皮肤是什么?

布莱恩·克莱格

当我年轻的时候我似乎把大部分的时间花在夏天涂我的四肢,特别是我的耳朵——在一个粉红色的乳液。这是前几天防晒是很常见的。如果你有白皙的皮肤和你走在阳光下,只有一个选择——你燃烧。当你会燃烧,炉甘石去。虽然这个安抚剂的熟悉的粉红色的颜色来自一小部分氧化铁,主要活性成分是一种无机化合物,在医药箱至少2000年了。这是氧化锌。

米拉Senthilingam

并探索这些医疗福利背后的化学通过加入布莱恩克莱格在下周的化学的元素。在那之前,谢谢你的倾听。我是米拉Senthilingam。