ATRP / halka açılma bir arada yöntemiyle polimerik yağ asidi graft kopolimerlerin sentezi, karakterizasyonu ve organik elektronik cihaz uygulamaları

Bu çalışmada, poli[(linoleik asit)-g-(stiren)-g-(ε-kaprolakton)] (PLina-g-PSt-g-PCL) graft kopolimerlerinin sentezlenmesi ve bu graft kopolimerlerin organik alan etkili transistörü (OFET) olarak cihaz uygulamalarında kullanılması amaçlanmıştır. Çalışmada polimerik linoleik asit başlatıcı olarak kullanılarak tek adımlı (one-pot) reaksiyon yöntemi ile poli[(linoleik asit)-g-(stiren)-g-(ε-kaprolakton)] (PLina-g-PSt-g-PCL) graft kopolimerleri sentezlenmiştir. Tek adımlı (one-pot) reaksiyon yöntemi polimerik linoleik asit içerisinde bulunan hidroksil grupları, ε-kaprolaktonun halka açılma polimerizasyonuyla ve linoleik asit içerisindeki brom uçları stirenin atom transfer radikal polimerizasyonunun tek adımda birleştirilmesiyle gerçekleştirilmiştir. Daha sonra; poli(linoleik asit), 1/1, 1/5, 1/10 ve 1/20) oranlarında bromlama yapılarak PLina-g-PSt-g-PCL graft kopolimerleri makrobaşlatıcı olarak kullanılmıştır. Graft kopolimerler üzerinde stiren monomerinin konsantrasyonu artırılarak graft kopolimerler üzerindeki etkisi incelenmiştir. Elde edilen graft kopolimerlerin kimyasal karakterizasyonları; proton nükleer manyetik rezonans spektroskopisi (1H NMR), Jel geçirgenlik kromatografisi (GPC), fourier dönüşümlü kızılötesi spektroskopisi (FT-IR), termogravimetrik analiz (TGA) ve diferansiyel taramalı kalorimetre (DSC) teknikleri kullanılarak yapılmıştır. PLina-g-PSt-g-PCL graft kopolimerlerini izolatör tabaka olarak kullanmak amacıyla OFET üretimi gerçekleştirilmiştir. Aktif katman olarak Poli(3-heksiltiyofen) (P3HT) kullanılmıştır. Önceden şekillendirilmiş OFET alt tabakaları kaynaklama/deşarj elektrotları olarak kullanılmıştır. Kapasitans ölçümü için aynı yöntem kullanılarak ITO/P3HT/PLina-g-PSt-g-PCL/Al yapısı hazırlanmıştır. Çıkış ve aktarım akım gerilim özelliklerini elde etmek için OFET cihazlarının elektriksel karakterizasyonları karanlıkta ve hava atmosferinde gerçekleştirilmiştir. Kapasitans-frekans grafiğinden, eşik gerilimi (VTh), alan etkisi hareketliliği ve açık/kapalı akım oranı (Ion/off) gibi cihazların temel özellikleri elde edilmiştir. Stiren konsantrasyonuna bağlı olarak üretilen OFET cihazlarındaki temel elektriksel parametreler detaylı bir şekilde incelenmiştir. Üretilen PLina-g-PSt-g-PCL OFET'lerinin düşük VTh, olağanüstü hareketlilik ve Ion/off değerleri gibi pozitif cihaz özellikleri sergilediği gözlemlenmiştir. Anahtar Sözcükler: Linoleik asit; Stiren; ε-kaprolakton; ATRP; ROP; One-pot; OFET.