TWI400237B - 具有噻吩結構之導電高分子顆粒及其形成方法 - Google Patents
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Description
本發明係關於一種表面為界面活性劑之噻吩類導電高分子顆粒材料，特別是關於可懸浮於水溶液之噻吩類導電高分子顆粒材料。
導電高分子之高分子主鏈係由碳碳單鍵、雙鍵交替的共軛鍵結所組成，主鏈上的Π電子可沿著分子鏈移動，故具有傳統高分子所不具備的導電特性。
導電高分子噻吩(thiophene)及其衍生物中，聚(3,4-二氧乙基噻吩)(Poly(3,4-ethylenedioxythiophene),PEDOT)因具有熱穩定性、環境穩定性、低氧化電位、低能隙及導電度佳等光電性質，因此聚(3,4-二氧乙基噻吩)成為一重要導電高分子材料，而聚(3,4-二氧乙基噻吩)的衍生物亦成為發展重點。但是，一般導電高分子不易分散懸浮於水相中，限制了其應用範圍。
目前具有噻吩結構之導電高分子與其製備方式正在發展當中，但其應用時表現上仍未滿意。有鑑於此，新的具有噻吩結構之導電高分子及其製備方式係亟欲發展之技術。
鑒於上述之發明背景中，為了符合產業上之要求，本發明提供一種新的具有噻吩結構之導電高分子材料及其合
成方法。
一種具有噻吩結構之導電高分子顆粒係由至少一界面活性劑、至少一第一單體分子、第一氧化劑與第二氧化劑過氧化氫(H2
O2
)反應而成，以得到平均直徑小於等於100 nm之顆粒，且其包含一界面活性劑外表層與一導電高分子內核層，以使得上述之顆粒可懸浮於水溶液中。
上述具有噻吩(thiophene)結構之導電高分子包含：聚噻吩(Polythiophene)、聚噻吩衍生物、聚(3,4-二氧乙基噻吩)[Poly(3,4-ethylenedioxythiophene),PEDOT]與聚(3,4-二氧乙基噻吩)衍生物等。
上述之具有噻吩結構之導電高分子可作為第二高分子之外層包覆材料，以得到表層為具有噻吩結構之導電高分子顆粒，且第二高分子為核心之複合顆粒。較佳者，此顆粒亦可懸浮於水相中。
上述之具有噻吩結構之導電高分子顆粒具有水相中懸浮性，增加了其應用領域，例如：可以藉由塗佈方式製成導電薄膜。
另外，一般酸鹼緩衝材料於高溫環境(150℃以上)下官能基結構易遭破壞，無法與其他高分子材料進行高溫混摻。上述之具有噻吩結構之導電高分子顆粒因具高溫穩定性，可與其他高分子材料高溫混摻，可作為抗靜電材料和酸鹼緩衝材料。
因此，本發明所揭露之具有噻吩結構之導電高分子顆粒有良好的應用性。
本發明在此揭示一種具有噻吩導電高分子之顆粒。為了能徹底地瞭解本發明，將在下列的描述中提出詳盡的步驟及其組成。顯然地，本發明的施行並未限定於該領域之技藝者所熟習的特殊細節。另一方面，眾所周知的組成或步驟並未描述於細節中，以避免造成本發明不必要之限制。本發明的較佳實施例會詳細描述如下，然而除了這些詳細描述之外，本發明還可以廣泛地施行在其他的實施例中，且本發明的範圍不受限定，其以之後的專利範圍為準。
本發明之第一實施例揭露一種直徑小於等於100 nm，具有噻吩(thiophene)結構之導電高分子顆粒，且其包含一界面活性劑外表層與一噻吩結構之導電高分子內核層，以使得其可穩定懸浮於水溶液中。其中，上述之內核層可為實心核層或空心核層。
上述具噻吩(thiophene)結構之導電高分子係具有噻吩雜環(thiophene ring)之導電高分子，包含：聚噻吩(Polythiophene)、聚噻吩衍生物、聚(3,4-二氧乙基噻吩)[Poly(3,4-ethylenedioxythiophene),PEDOT]與聚(3,4-二氧乙基噻吩)衍生物等。
上述之界面活性劑包含下列之一者或其任意組合：陽離子型界面活性劑、陰離子型界面活性劑、兩性離子型界面活性劑與非離子型界面活性劑。其中，上述之陽離子型界面活性劑較宜者包含下列之一者或其任意組合：溴化十六烷基三甲銨(Cetyltrimethylammonium bromide；CTAB)、二氫化脂二甲基氯化銨(Methyl dihydroxyethyl hydrogenated tallow ammonium chloride；DHT)與西吡氯銨(Cetylpyridinium Chloride；CPC)。上述之陰離子型界面活
性劑較宜者包含下列之一者或其任意組合：十二烷基苯磺酸(Dodecylbenzene sulfonic acid；DBSA)、十二烷基硫酸鈉(Sodium dodecyl sulfate；SDS)與烷基醚羧酸鹽類(Alkyl ether carboxylates)。上述之兩性離子型界面活性劑較宜者包含下列之一者或其任意組合：咪唑啉衍生物(Imidazoline derivatives)、三甲基甘胺酸衍生物(Betaine derivative)與胺基酸衍生物(Amino acid derivatives)。其中上述之非離子型界面活性劑較宜者包含下列之一者或其任意組合：聚乙烯醇[Poly(vinyl alcohol)；PVA]與聚氧乙烯[Poly(oxyethylene)；POE(例如：Tween 20、Tween 40與Tween 80等)]。
具有噻吩結構之導電高分子顆粒藉由至少一界面活性劑、至少一第一單體分子、第一氧化劑與第二氧化劑反應而成。其中，界面活性劑形成微胞，第一單體分子位於微胞內。第一氧化劑聚合部分第一單體分子，得到部分第一高分子於內核層，並同時得到第一氧化劑的還原態化合物。第二氧化劑氧化第一氧化劑還原態化合物，以得到第三氧化劑。第三氧化劑再次聚合未反應之第一單體分子，以得到具有噻吩結構之導電高分子顆粒，且表面為界面活性劑層。其中，第一氧化劑與第三氧化劑相同。較宜者，第一單體分子：第一氧化劑：第二氧化劑：界面活性劑莫耳比為1：0.02至0.2：1至10：0.5至2。
上述之第一單體分子較佳者包含下列之一者或其任意組合：噻吩(Thiophene)、噻吩衍生物、3,4-二氧乙基噻吩(3,4-ethylenedioxythiophene,EDOT)與3,4-二氧乙基噻吩衍生物。
其中上述之第一氧化劑較佳者包含下列之一者或其任意組合：對甲苯磺酸鐵[Iron(III)p-toluenesulfonate；Fe(OTs)3
]、氯化鐵[Ferric chloride；FeCl3
]、硫酸鐵[Iron(III)sulfate；Fe2
(SO4
)3
]、過硫酸銨[Ammonium persulfate；APS]、過硫酸鉀[Potassium persulfate；KPS]與過硫酸鈉[Sodium persulfate；SPS]。上述之第二氧化劑較佳者為過氧化氫[Hydrogen peroxide；H2
O2
]。
上述之具有噻吩結構之導電高分子顆粒可作為導電薄膜原料、電極等導電材料。例如，塗佈具有噻吩結構之導電高分子顆粒可產生透明導電薄膜。
另外，上述之具有噻吩結構之導電高分子顆粒具高熱穩定性，可與第三高分子混摻(blend)作為酸鹼緩衝材料與抗靜電材料。一般而言，混摻所需溫度約高於200℃。具有高熱穩定性的噻吩結構之導電高分子顆粒，經由混摻可具有抗酸鹼性與抗靜電性。傳統酸鹼緩衝材料僅能經由溫度相對較低之塗佈製程，以保存分子中的官能基，並無法使用高溫(150℃以上)混摻方式，得到具酸鹼緩衝能力的材料。其中，上述之第三高分子較宜者包含下列之一者或其任意組合：聚乙烯[Polyethylene(PE)]、聚丙烯[Polypropylene(PP)]、聚乙烯對苯二甲酸酯[Poly(ethylene terephthalate)；(PET)]與尼龍(Nylon)等用於紡織的高分子。
具有噻吩導電高分子之顆粒可作為油水界面穩定劑，以穩定第二單體分子於水溶液中。並進行一聚合反應，聚合第二單體分子成第二高分子，以得到表層為具有噻吩結構之導電高分子顆粒，且第二高分子位於核心之複合顆粒。較佳者，此複合顆粒為穩定懸浮顆粒。
其中，上述之第二高分子之第二單體分子較宜者包含下列之一者或其任意組合：苯乙烯(styrene)、甲基丙烯酸甲酯(methyl methacrylate；MMA)、壓克力(Acrylates)及其衍生物。
其中，上述之第二高分子較宜者包含下列之一者或其任意組合：聚苯乙烯(Polystyrene；PS)、聚甲基丙烯酸甲酯(Poly(methyl methacrylate)；PMMA)與其他壓克力系列(Acrylates)高分子。
於本實施例之一較佳範例中，上述之第一單體分子：第一氧化劑：第二氧化劑：界面活性劑莫耳比為1：0.2：1至3：0.5至2，具有電阻值小於等於20k Ω．cm，且產率大於等於百分之80。
本發明之第二實施例揭露一種具有噻吩結構之導電高分子材料的合成方法，包含：提供一界面活性劑與第一單體分子，藉由界面活性劑形成微胞(micelle)，且第一單體分子則位於該微胞內；提供第一氧化劑部分聚合該微胞內第一單體分子，以便於形成表面具有界面活性劑之部分第一高分子聚合顆粒，其中，第一氧化劑反應後得到第一氧化劑的還原態化合物；提供第二氧化劑過氧化氫(H2
O2
)，氧化第一氧化劑的還原態化合物，以得到第三氧化劑。其中，第一氧化劑與第二氧化劑添加，間隔時間較宜大於等於1小時；以及藉由第三氧化劑再次聚合微胞內未反應之第一單體分子，藉此得到一具有噻吩結構之導電高分子顆粒，且顆粒外表面具有界面活性劑；其中，第一氧化劑與第三氧化劑相同；其中，藉由第二
氧化劑氧化第一氧化劑之還原態化合物，重新活化與第一氧化劑相同的第三氧化劑，減少了第一氧化劑的使用量，使得該具有噻吩結構之導電高分子顆粒直徑小於等於100 nm，且可懸浮於水溶液中。
其中，上述之第一單體分子較宜者包含下列之一者或其任意組合：噻吩(Thiophene)、噻吩衍生物、3,4-二氧乙基噻吩(3,4-ethylenedioxythiophene；EDOT)、3,4-二氧乙基噻吩衍生物。上述之界面活性劑較宜者包含下列之一者或其任意組合：溴化十六烷基三甲銨(Cetyltrimethylammonium bromide；CTAB)、二氫化脂二甲基氯化銨(Methyl dihydroxyethyl hydrogenated tallow ammonium chloride；DHT)、西吡氯銨(Cetylpyridinium Chloride；CPC)、十二烷基苯磺酸(Dodecylbenzene sulfonic acid；DBSA)、十二烷基硫酸鈉(Sodium dodecyl sulfate；SDS)、烷基醚羧酸鹽類(Alkyl ether carboxylates)、咪唑啉衍生物(Imidazoline derivatives)、三甲基甘胺酸衍生物(Betaine derivative)、胺基酸衍生物(Amino acid derivatives)、聚氧乙烯[Poly(oxyethylene)；POE]系列(例如：Tween 20、Tween 40與Tween 80)與聚乙烯醇[Poly(vinyl alcohol)；PVA]。
上述之第一氧化劑較宜者包含下列之一者或其任意組合：對甲苯磺酸鐵[Iron(III)p
-toluenesulfonate；Fe(OTs)3
]、氯化鐵(Ferric chloride；FeCl3
)、硫酸鐵[Iron(III)sulfate；Fe2
(SO4
)3
]、過硫酸銨[Ammonium persulfate；APS]、過硫酸鉀[Potassium persulfate；KPS]與過硫酸鈉[Sodium persulfate；SPS]。其中上述之第一單體分子：第一氧化劑：第二氧化劑：界面活性劑莫耳比為1：0.02至0.2：1至10：
0.5至2。其中，較佳者莫耳比為1：0.2：1至3：0.5至2，具有電阻值小於等於20k Ω．cm，且產率大於等於百分之80。。
此外，上述之合成方法進行後，更可包含進行一100℃至200℃之加熱程序，以提高該具有噻吩結構之導電高分子顆粒結構中該第一單體分子之轉化率。
於本實施例之一較佳範例中，具有噻吩結構之導電高分子顆粒合成後，更可將具有噻吩結構之導電高分子顆粒作為油水界面穩定劑，穩定第二單體分子。藉由一第四起始劑聚合該第二單體分子，形成第二高分子，以得到外層為具有噻吩結構之導電高分子顆粒，且內核為第二高分子之複合顆粒。
上述之第二高分子較宜者包含下列之一者或其任意組合：聚苯乙烯(Polystyrene，PS)、聚甲基丙烯酸甲酯(Poly(methyl methacrylate)；PMMA)與其他壓克力系列(Acrylates)高分子。其中上述之第四起始劑包含下列之一者或其任意組合：油溶性偶氮化合物(例如：偶氮雙異丁睛(azobisisobutyronitrile；AIBN))與油溶性過氧化物(例如：過氧化苯(Benzoyl peroxide；BPO))。
合成聚3,4-二氧乙基噻吩Poly(3,4-ethyle
nedioxythiophene；PEDOT)奈米乳膠懸浮液
首先取0.5 g的十二烷基苯磺酸(DBSA)溶於40 ml水中，並置於室溫水浴中。取0.2 ml油相第一單體3,4-二氧乙基噻吩(EDOT)加進反應瓶，攪拌1至3小時，使反應液
呈淡乳黃色。其次，進行第一階段氧化聚合反應，加入第一氧化劑對甲苯磺酸鐵[Fe(OTs)3
]水溶液(0.25 g溶於10 ml水)於反應液中攪拌1至3小時。接著，滴入10滴濃鹽酸，以降低溶液pH值小於1。接著，進行第二階段的氧化還原聚合反應，滴入0.25 g第二氧化劑過氧化氫(H2
O2
)水溶液，攪拌48小時，得到聚(3,4-二氧乙基噻吩)(PEDOT)乳液。
聚(3,4-二氧乙基噻吩)(PEDOT)乳液合成過程中，除了添加0.2 ml油相第一單體3,4-二氧乙基噻吩(EDOT)外，另有分別添加0.8 ml不同親水程度的溶劑甲苯(toluene)、丁醇(butanol)與甲醇(methanol)，分別標示為3,4-二氧乙基噻吩(EDOT)，3,4-二氧乙基噻吩/甲苯(EDOT/toluene)，3,4-二氧乙基噻吩/丁醇(EDOT/butanol)，3,4-二氧乙基噻吩/甲醇(EDOT/methanol)。觀察不同親水程度的溶劑對最後產物乳膠顆粒的外觀與材料特性影響。
第一圖為以動態光散射儀(DLS)測量3,4-二氧乙基噻吩，3,4-二氧乙基噻吩/甲苯，3,4-二氧乙基噻吩/丁醇，3,4-二氧乙基噻吩/甲醇之粒徑分布圖。
第二圖為穿透式電子顯微鏡(TEM)圖。由第二(a)圖(3,4-二氧乙基噻吩)得知產物為實心顆粒，顆粒大小約為20至80 nm。第二(b)圖(3,4-二氧乙基噻吩/甲苯)得知產物為中空(hollow)顆粒，顆粒大小約為30至40 nm。第二(c)圖(3,4-二氧乙基噻吩/丁醇)得知產物同時具有實心與中空顆粒，顆粒大小約為20至60 nm。第二(d)圖(3,4-二氧乙基噻吩/甲醇)得知產物為實心顆粒，顆粒大小約為20至40 nm。
第三圖為添加不同親水程度的溶劑(甲苯、丁酮與甲醇)到第一單體3,4-二氧乙基噻吩(EDOT)後，對合成完的聚
3,4-二氧乙基噻吩乳液UV-Vis區域吸收之影響。添加溶劑後，無論溶劑親水性強弱，吸收峰均由未添加前730nm紅移至770nm附近。
取少量聚3,4-二氧乙基噻吩乳液，以旋轉塗佈法(spin coating；500 rpm 10sec)於玻片上形成聚3,4-二氧乙基噻吩液膜。烘乾後，得到導電薄膜。以空白玻璃作為背景得知薄膜穿透率達82%以上(300至900 nm)，如第四圖所示。
另取部分聚3,4-二氧乙基噻吩乳液，以透析法純化聚3,4-二氧乙基噻吩乳液，去除未反應單體3,4-二氧乙基噻吩、多餘的起始劑與界面活性劑清除後，烘乾得到聚3,4-二氧乙基噻吩乾燥粉末，並進行熱重分析(TGA)與導電度測試。
第五圖為純化過之聚3,4-二氧乙基噻吩(PEDOT)(包含添加不同油相溶劑)粉末顆粒之熱重分析(TGA)圖。由圖可知聚3,4-二氧乙基噻吩(PEDOT)顆粒具熱穩定性。
純化過後之聚3,4-二氧乙基噻吩乾燥粉末，取部分壓成錠狀，雙面塗銀膠後，以三用電表測量其電阻值小於等於20k Ω．cm。
為了觀察聚3,4-二氧乙基噻吩乳液之酸鹼緩衝能力，另取部分聚3,4-二氧乙基噻吩(PEDOT)乳液，滴入少量氫氧化鈉(NaOH)溶液，將乳液pH值調至7。再將乳液滴入不同pH值的水溶液中，觀察其酸鹼值變化，如第六圖所示。
另外，取適當大小的不織布(PET)，浸至中性的聚3,4-二氧乙基噻吩(PEDOT)乳液中。烘乾後泡入不同pH值的水溶液中，以觀察其酸鹼緩衝的能力，如第七圖所示。
合成聚3,4-二氧乙基噻吩/高分子奈米複合顆粒懸浮液(PEDOT/Polymer nanoparticle composite suspension)
本部分合成方式採用皮克靈(Pickering)乳化聚合法，以經透析純化之聚3,4-二氧乙基噻吩(PEDOT)乳膠顆粒作為界面穩定劑。新的油相高子單體(第二單體分子)，以苯乙烯(styrene)為例，使用聚3,4-二氧乙基噻吩(PEDOT)固體顆粒穩定油水界面，並添加熱裂解起始劑(AIBN)起始反應，合成中心為聚苯乙烯(polystyrene)，外層為聚3,4-二氧乙基噻吩(PEDOT)顆粒之複合光電材料。其合成方法如下：
首先，將1 g的苯乙烯(styrene)與0.01 g的起始劑(AIBN)混合。另外取含約0.25 g的聚3,4-二氧乙基噻吩(PEDOT)懸浮液100 g，混合上述兩個反應溶液，並以磁石攪拌預乳化10 min。再以超音波均質機進行超音波震盪1 h，全程維持於冰浴環境下以防止聚合。將均質後的反應物沒入高溫油浴中，加熱進行聚合，以得到複合顆粒。
由穿透式電子顯微鏡(TEM)圖得知上述之複合顆粒，中心核球狀部分為聚苯乙烯(PS)，外圍表層之細小顆粒則為聚3,4-二氧乙基噻吩(PEDOT)(第八圖)。
顯然地，依照上面實施例中的描述，本發明可能有許多的修正與差異。因此需要在其附加的權利要求項之範圍內加以理解，除了上述詳細的描述外，本發明還可以廣泛地在其他的實施例中施行。上述僅為本發明之較佳實施例而已，並非用以限定本發明之申請專利範圍；凡其它未脫離本發明所揭示之精神下所完成的等效改變或修飾，均應包含在下述申請專利範圍內。
第一圖為本發明之第一實施例中，聚(3,4-二氧乙基噻吩)(PEDOT)顆粒懸浮乳液(包含添加不同油相溶劑)經由動態光散射儀(DLS)計算之粒徑分佈圖。
第二圖為本發明之第一實施例中，(a)3,4-二氧乙基噻吩，(b)3,4-二氧乙基噻吩/甲苯，(c)3,4-二氧乙基噻吩/丁醇，(d)3,4-二氧乙基噻吩/甲醇顆粒懸浮乳液之穿透式電子顯微鏡(TEM)圖(透析前)。
第三圖為聚(3,4-二氧乙基噻吩)(PEDOT)顆粒懸浮乳液(包含添加不同油相溶劑)紫外可見光譜圖(UV-Vis)，添加油相溶劑後特徵峰(600-900nm)產生紅位移。
第四圖為聚(3,4-二氧乙基噻吩)(PEDOT)導電薄膜之穿透度圖。
第五圖為聚3,4-二氧乙基噻吩(PEDOT)(包含添加不同油相溶劑)粉末顆粒之熱重分析(TGA)圖。
第六圖為聚(3,4-二氧乙基噻吩)(PEDOT)顆粒懸浮乳液酸鹼緩衝能力圖。
第七圖為含浸聚(3,4-二氧乙基噻吩)(PEDOT)顆粒懸浮乳液不織布(PET)之酸鹼緩衝圖。
第八圖為聚(3,4-二氧乙基噻吩)(PEDOT)/第二高分子奈米複合顆粒之穿透式電子顯微鏡(TEM)圖。
第九圖為本發明之第一實施例中，聚(3,4-二氧乙基噻吩)
(PEDOT)導電高分子顆粒的合成方法示意圖。
第十圖為本發明之第二實施例中，聚(3,4-二氧乙基噻吩)(PEDOT)/第二高分子奈米複合顆粒的合成方法示意圖。
Claims (9)
- 一種具有噻吩結構之導電高分子複合顆粒材料的合成方法，該具有噻吩結構之導電高分子複合顆粒材料的合成方法包含：提供一界面活性劑與第一單體分子，該界面活性劑形成一微胞(micelle)，其中，該界面活性劑於該微胞外表面，該第一單體分子位於該微胞內；提供第一氧化劑，該第一氧化劑部分聚合該微胞內該第一單體分子，以便於形成表面具有界面活性劑之部分第一高分子聚合顆粒，其中，該第一氧化劑反應後得到第一氧化劑的還原態化合物；提供第二氧化劑過氧化氫(Hydrogen peroxide；H2 O2 )氧化該第一氧化劑的還原態化合物，以得到第三氧化劑；藉由第三氧化劑再次聚合微胞內未反應之第一單體分子，藉此得到一具有噻吩結構之導電高分子顆粒，且顆粒外表面具有界面活性劑；以及進行一皮克靈乳化聚合反應(Pickering emulsion polymerization)，將該具有噻吩導結構之電高分子顆粒作為油水界面穩定劑之第二單體分子，並藉由第四起始劑聚合該第二單體分子成第二高分子，以得到一外層為該具有噻吩結構之導電高分子顆粒，且內核層為第二高分子之複合顆粒；其中，該第一氧化劑與第三氧化劑相同；其中，藉由第二氧化劑氧化第一氧化劑之還原態化合物，減少了第一氧化劑的使用量，以使得該具有噻吩結構之導電高分子顆粒平均直徑小於等於100 nm，且可懸浮於水溶液中。
- 如申請專利範圍第1項所述之一種具有噻吩結構之導電高分子顆粒材料的合成方法，該具有噻吩結構之導電高分子顆粒合成後，更包含進行一100℃至200℃之加熱程序，以提高該具有噻吩結構之導電高分子顆粒結構中該第一單體分子之轉化率。
- 如申請專利範圍第1項所述之一種具有噻吩結構之導電高分子顆粒材料的合成方法，其中上述之界面活性劑包含下列之一者或其任意組合：溴化十六烷基三甲銨(Cetyltrimethylammonium bromide；CTAB)、二氫化脂二甲基氯化銨(Methyl dihydroxyethyl hydrogenated tallow ammonium chloride；DHT)、西吡氯銨(Cetylpyridinium Chloride；CPC)、十二烷基苯磺酸(Dodecylbenzene sulfonic acid；DBSA)、十二烷基硫酸鈉(Sodium dodecyl sulfate；SDS)、烷基醚羧酸鹽類(Alkyl ether carboxylates)、咪唑啉衍生物(Imidazoline derivatives)、三甲基甘胺酸衍生物(Betaine derivative)、胺基酸衍生物(Amino acid derivatives)、聚氧乙烯[Poly(oxyethylene)；POE)]與聚乙烯醇[Poly(vinyl alcohol)；PVA]。
- 如申請專利範圍第1項所述之一種具有噻吩結構之導電高分子顆粒材料的合成方法，其中上述之第一單體分子包含下列之一者或其任意組合：噻吩(Thiophene)、噻吩衍生物、3,4-二氧乙基噻吩[3,4-ethylenedioxythiophene,EDOT]與3,4-二 氧乙基噻吩衍生物。
- 如申請專利範圍第1項所述之一種具有噻吩結構之導電高分子顆粒材料的合成方法，其中上述之第一氧化劑包含下列之一者或其任意組合：對甲苯磺酸鐵[Iron(III)p -toluenesulfonate；Fe(OTs)3 ]、氯化鐵(FeCl3 )、硫酸鐵[Iron(III)sulfate；Fe2 (SO4 )3 ]、過硫酸銨[Ammonium persulfate；APS]、過硫酸鉀[Potassium persulfate；KPS]與過硫酸鈉[Sodium persulfate；SPS]。
- 如申請專利範圍第1項所述之一種具有噻吩結構之導電高分子複合顆粒材料的合成方法，其中上述之第二單體分子包含下列之一者或其任意組合：苯乙烯(Polystyrene)、甲基丙烯酸甲酯(Polymethylmethacrylate；PMMA)與壓克力(Acrylates)衍生物。
- 如申請專利範圍第1項所述之一種具有噻吩結構之導電高分子複合顆粒材料的合成方法，其中上述之第四起始劑包含下列之一者或其任意組合：油溶性偶氮化合物與油溶性過氧化物。
- 如申請專利範圍第7項所述之一種具有噻吩結構之導電高分子複合顆粒材料的合成方法，其中上述之油溶性偶氮化合物更包含偶氮雙異丁睛(azobisisobutyronitrile；AIBN)。
- 如申請專利範圍第7項所述之一種具有噻吩結構之導電高分 子複合顆粒材料的合成方法，其中上述之油溶性過氧化物包含過氧化苯(Benzoyl peroxide；BPO)。
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