脱フィンギングペドのメカニズム：脂肪族ポリアミンによるPSS

ポリ（3,4-エチレンジオキシチオフェン）とポリスチレンスルホン酸およびポリ（スチレンスルホン酸）と混合したPEDOT：PSSは、有機エレクトロニクスで広く使用されていることがわかりました。PEDOT：PSSはドープされた電動導電性状態で一般的に使用されていますが、PEDOT：PSSを非導電性状態に効率的に変換する能力は、バイオセンサーから有機神経障害に至るまで、さまざまな用途に関心があります。電子ドナーとブレンステッド低下塩基として作用する脂肪族モノアミンへの曝露は、部分的に成功していると報告されていますが、モノアミンはPEDOT：PSSを完全にデコープすることができません。驚くべきことに、あるが、すべてのポリアミンではないが、PEDOT：PSSは非常に低い導電率レベルに対して非常に効率的になりますが、関連する正確な化学メカニズムは理解されていません。ここでは、21種類の脂肪族アミンの延期効果を研究しています。高PEDOT：PSS偏見強度でポリアミンを授与する重要な構造モチーフとして、分子内反応に関与できる2つ以上の原発性アミンの存在を特定します。一貫して実験結果を説明する、連続電子移動と脱プロトン症のステップを含む多段階反応メカニズムが提案されています。最後に、一般的に使用される水性PEDOT：PSS分散を、スピンコーティングとその後の熱アニーリング後に完全にデコット型のPEDOT：PSSフィルムを形成する前駆体製剤に変換する簡単な方法を提供します。

Poly(3,4-ethylenedioxythiophene) blended with polystyrenesulfonate and poly(styrenesulfonic acid), PEDOT:PSS, has found widespread use in organic electronics. Although PEDOT:PSS is commonly used in its doped electrically conducting state, the ability to efficiently convert PEDOT:PSS to its undoped nonconducting state is of interest for a wide variety of applications ranging from biosensors to organic neuromorphic devices. Exposure to aliphatic monoamines, acting as an electron donor and Brønsted-Lowry base, has been reported to be partly successful, but monoamines are unable to fully dedope PEDOT:PSS. Remarkably, some-but not all-polyamines can dedope PEDOT:PSS very efficiently to very low conductivity levels, but the exact chemical mechanism involved is not understood. Here, we study the dedoping efficacy of 21 different aliphatic amines. We identify the presence of two or more primary amines, which can participate in an intramolecular reaction, as the key structural motif that endows polyamines with high PEDOT:PSS dedoping strength. A multistep reaction mechanism, involving sequential electron transfer and deprotonation steps, is proposed that consistently explains the experimental results. Finally, we provide a simple method to convert the commonly used aqueous PEDOT:PSS dispersion into a precursor formulation that forms fully dedoped PEDOT:PSS films after spin coating and subsequent thermal annealing.