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Figure II. 15 : Dopage protonique de la polyaniline. II.5.4. Différentes voies de synthèses de la polyaniline La polyaniline est généralement, obtenue par oxydation directe de l’aniline ou par oxydation électrochimique dans des conditions acide. La méthode de synthèse est en fonction de l’application visée. La synthèse par voie chimique oxydante développée par MacDiamid et al. en 1984 s’est imposée comme la procédure standard pour l’obtention de la PANI [36]. Le protocole réactionnel met en présence un oxydant tel que le peroxodisulfate d’ammonium ((NH ) S O ) 4 2 2 8 [37], le bichromate de potassium (К Сг O ) [38] ou le trichlorure ferrique (FeCl 3 ) [39]. 2 2 7
L’optimisation du processus a été largement étudiée [40]. Il a été montré que le rapport molaire (oxydant / monomère) influe sur les propriétés du polymère [41], et que la température a une influence considérable sur les propriétés du produit obtenu et particulièrement, sur son poids moléculaire [42]. D’autres paramètres ont été également étudiés tel que : le pH du milieu réactionnel, la concentration du monomère et la nature du dopant. Cependant, la synthèse la plus usuelle est réalisée avec une solution aqueuse d'acide chlorhydrique 1 mol/L (pH entre 0 et 2) et le persulfate d'ammonium comme oxydant, pour un rapport molaire oxydant/aniline inférieur ou égal à 1,15 [43]. Afin de limiter les réactions secondaires, la température de synthèse est comprise entre (0 et 2 C°) [44]. La durée de réaction varie généralement entre 1 et 2 heures. II.5.5. Mécanisme de la polymérisation oxydative de l’aniline Le mécanisme de la polymérisation oxydative de l’aniline a été étudié par plusieurs auteurs [45, 46]. La première étape de la polymérisation est l’oxydation du monomère, afin d’obtenir un cation radical (Figure II.16). Le radical cation aniline possède plusieurs formes de résonnance. Figure II.16 : Formation du cation radical de l'aniline. Deux mécanismes sont proposés : II.17). a/ Le couplage du cation radical formé avec une molécule neutre de l'aniline (Figure Figure II.17 : Propagation de la chaîne polymère par couplage cation-radical/aniline.
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