Vodivé polymery jsou už od sedmdesátých let 20. století široce studovanými materiály s unikátní kombinací mechanických, elektrických a optoelektrických vlastností. Udělení Nobelovy ceny za chemii MacDiarmidovi, Heegerovi a Shirakawovi v roce 1999 jen vyzdvihlo jejich význam. Jako u mnoha polymerních materiálů je však limitujícím faktorem v jejich použití životnost. Z tohoto hlediska je jedním z nejzajímavějších vodivých polymerů polyanilín, u kterého je navíc pozorován přechod z vodivé do nevodivé formy v závislosti na pH okolního prostředí. Jako takový může být polyanilín využíván v antistatických a antikorozních nátěrech, ale i sofistikovanějších zařízeních jako jsou sensory nebo LED a fotovoltaické články.
Zvýšení stability těchto materiálů, zvláště ve specifických podmínkách, je pak zásadní pro rozšíření použitelnosti tohoto materiálu. Jednou ze slibných cest se ukázalo spojení modré polyanilinové báse (která je sama o sobě nevodivá) s dibutyl fosfonátem. Jejich interakcí dojde ke změně barvy původně modrého polyanilinového filmu na zelenou a zvýšení vodivosti. Toto nápadně připomíná protonaci, děj při kterém interakcí polyanilínové báze s vodíkovým kationtem kyseliny dojde ke zvýšení vodivosti o několik řádů a vzniká zelená vodivá polyanilinová sůl.
Vodíkový kationt však není v dibutyl fosfonátu pro protonaci dostupný. Kvantově chemické výpočty, provedéné na základě naměřené teplotní závislosti infračervených spekter, prokázaly interakci polyanilinového řetězce s dibutyl fosfitem, nikoliv jeho tautomerem dibutyl fosfonátem. Jejich vzájemná interakce je založena na vodíkových vazbách a protonaci podobné vazbě mezi OH- skupinou fosfitu a iminovou skupinou v polyanilínovém řetězci. Výsledkem je tedy teplotně stabilnější materiál než je klasická vodivá polyanilinová sůl.
Autorka: Ivana Šeděnková