إن البوليمرات الحاوية على الفلز كعنصر هي صنف جديد من المواد المثيرة للاهتمام ، والتي تربط بعض من خصائص الأكسدة والاختزال للبوليمرات الموصلة وكذلك بعض خصائص الأكسدة والاختزال لأيونات الفلز⁽¹⁾ ، وهناك عدد كبير من البوليمرات التي تم تحضيرها ودراستها ووجد أنها ذات أهمية بسبب خصائص المعقدات الناتجة منها وهي خصائص الكترونية وضوئية ⁽¹⁾ .

   يمكن تقسيم البوليمرات الموصلة الحاوية على الفلز إلى ثلاثة أنواع هي (I,II,III)⁽²⁾ وقد تكون هذه البوليمرات مرتبطة ومزدوجة ومرتبة على التوالي:-

1- النوع الأول (I) هي بوليمرات تحتوي على فلز مربوط إلى العمود الفقري للسلسلة البوليمرية المتعاقبة من خلال رابطة جزئية كما هو الحال في مجموعة الالكيل ، في هذه الحالات فان البوليمر يعمل كألكتروليت موصل وايونات الفلز تعمل بطريقة مشابهة للمجموعة غير المرتبطة الموجودة في قالب البوليمر . مثال عليه شكل (1-7).

2- النوع الثاني (II) هي بوليمرات تحتوي على فلز مرتبط بشكل مباشر إلى العمود الفقري للسلسلة البوليمرية أو مزدوج مع العمود الفقري للسلسلة البوليمرية بوساطة مجموعة رابطة (ليكند)ligand)) متعاقبة والذي يسهل للبوليمر والفلز التأثير على بعضهما البعض في الخواص المباشرة . مثال عليه شكل (1-8).

3- النوع الثالث (III) هذا النوع من البوليمر يحتوي على فلز مندمج بشكل مباشر ضمن العمود الفقري للسلسلة البوليمرية المتعاقبة ويعتبر جزء من العمود الفقري للبوليمر ، في هذا النوع فإن الفلز له تأثير كبير على توصيلية البوليمر .

  والأنواع الثلاثة من البوليمرات الفلزية تم توضيحها في الشكل (1-9) .

  وتحضر البوليمرات آنفة الذكر بعدة طرق تتضمن عملية التكثيف ⁽⁵⁹⁾ وعملية فتح الحلقة⁽⁶⁰⁾ والبلمرة الكهربائية ⁽⁵⁷⁾ والتي تعد طريقة شائعة لتحضير (I) و (II) وعادة يكون الناتج أفلام بوليمرية رقيقة غير قابلة للذوبان ، وبالرغم من عدم ذوبان هذه الأفلام وصعوبة تشخيصها ، إلا إن الفائدة من هذه الطريقة يكمن في سهولة تصنيعها وإمكانية السيطرة على السمك والشكل من خلال السيطرة على المقاييس الكهروكيميائية كما هو الحال في كثافة الجهد القياسي ووقت الترسيب ⁽⁵⁷⁾.

    أن العديد من البوليمرات الفلزية المبنية في تركيبها على أساس المركبات الاروماتية الحلقية غير المتجانسة كما هو الحال في البايرول والثايوفين لها عدة استخدامات ممكنة كما هو الحال في العوامل المساعدة والحساسات ⁽⁶¹⁾ .

    معظم البوليمرات من النوع الثالث (III) لايمكن تحضيرها بالطريقة الكهروكيميائية ، إلا أن البوليمرات المبنية على أساس الثايوفين من النوع الثالث (III) تمت بلمرتها بنجاح بالطريقة الكهروكيميائية⁽⁵⁷⁾ ، وهناك طرائق أخرى مثل فتح الحلقة والتكثيف التي تستخدم في تحضير هذا النوع من البوليمرات ومن الأمثلة عليها البوليمرات الحاوية على البلاتين ضمن عمودها الفقري⁽⁶²⁾ والبوليمرات المبنية على أساس وجود الحديد (Ferrocene) في تركيبها⁽⁶⁰⁾ والبولي سيلانات (polysilanes) ⁽⁶³⁾ . والشكل (1-10)  يوضح ثلاثة أمثلة من البوليمرات المحضرة بطريقة التكثيف .

--------------------------------------------

1- M.O. Wolf, Advanced Materials, 13, 8, 545, 2001.

2- C.U. Pittman, C.E. Carraher, J.R. Reynolds, "Encyclopedia of Polymer Science and Engineering", 10, Wiley, (1987).

3- R.P. Kingsborough, T.M. Swager, Prog. Inorg. Chem., 48, 123, (1999).

4- M.A. Buretea, T.D. Tilley, Organometallics, 16, 1507, (1997).

5- A. Deronizer, J.C. Moutet, Coord. Chem. Rev., 147, 339, (1996).

6- K. Songashira, S. Takahashi, N. Hagihara, Macromolecules, 10, 879, (1977).

7-  D.L. Compton, T.B. Rauchfuss, Organometallics, 13, 4367, (1994).