Caracterização dos processos eletroquímicos em filmes automontados de poli(o-metoxianilina) e poli(ácido-3-tiofeno acético).

Detalhes bibliográficos
Autor(a) principal: Strixino, Francisco Trivinho
Data de Publicação: 2003
Tipo de documento: Dissertação
Idioma: por
Título da fonte: Repositório Institucional da UFSCAR
Texto Completo: https://repositorio.ufscar.br/handle/ufscar/6382
Resumo: In this work, the electrochemical characterization of a self-assembled film containing two conductive polymers, poly(o-methoxyanilina)(POMA) and poly(3- thiophene acetic acid)(PTAA), is presented. The technique that allows to obtain these films is known as layer-by-layer (LBL) deposition. It consists in a spontaneous adsorption of species with opposite charges. The technique used for the electrochemical characterization was cyclic voltammetry coupled with mass variation using an electrochemical quartz crystal microbalance (EQCM), which allows the characterization of the LBL film mass/charge transport during the redox process. Electroacoustic impedance experiments of the LBL films with different number of bilayers show that the viscoelastic and mechanic tension properties do not change significantly in the potential range studied. Therefore, allowing the use of the Sauerbrey equation for converting the frequency values in mass values. The charge compensation mechanism was determined using the species flux (ions+solvent molecules) compared with POMA those casting films. The POMA-PTAA LBL film presents a charge compensation mechanism due to simultaneous intercalation of cations and anions. This behavior suggests the existence of a pseudo-self-doping mechanism related to carboxilic lateral groups interactions through the alternating layers structure of POMA-PTAA. The charge in the deprotonated carboxilic groups neutralize the charge generation of the imina groups present in the POMA backbone, which gives a decrease of the total mass change of the film. In this sense, the LBL technique could be an alternative method to prepare conducting polymer films modifying their electrochemistry properties.
id SCAR_6e3a642a214d76377d9dbf0631bf9792
oai_identifier_str oai:repositorio.ufscar.br:ufscar/6382
network_acronym_str SCAR
network_name_str Repositório Institucional da UFSCAR
repository_id_str 4322
spelling Strixino, Francisco TrivinhoSouza, Ernesto Chaves Pereira dehttp://lattes.cnpq.br/1505400360366643http://lattes.cnpq.br/974022364977640099ea8225-d149-4d52-ba5d-d50745e0f6622016-06-02T20:36:10Z2007-06-132016-06-02T20:36:10Z2003-05-19STRIXINO, Francisco Trivinho. Caracterização dos processos eletroquímicos em filmes automontados de poli(o-metoxianilina) e poli(ácido-3-tiofeno acético).. 2003. 121 f. Dissertação (Mestrado em Ciências Exatas e da Terra) - Universidade Federal de São Carlos, São Carlos, 2003.https://repositorio.ufscar.br/handle/ufscar/6382In this work, the electrochemical characterization of a self-assembled film containing two conductive polymers, poly(o-methoxyanilina)(POMA) and poly(3- thiophene acetic acid)(PTAA), is presented. The technique that allows to obtain these films is known as layer-by-layer (LBL) deposition. It consists in a spontaneous adsorption of species with opposite charges. The technique used for the electrochemical characterization was cyclic voltammetry coupled with mass variation using an electrochemical quartz crystal microbalance (EQCM), which allows the characterization of the LBL film mass/charge transport during the redox process. Electroacoustic impedance experiments of the LBL films with different number of bilayers show that the viscoelastic and mechanic tension properties do not change significantly in the potential range studied. Therefore, allowing the use of the Sauerbrey equation for converting the frequency values in mass values. The charge compensation mechanism was determined using the species flux (ions+solvent molecules) compared with POMA those casting films. The POMA-PTAA LBL film presents a charge compensation mechanism due to simultaneous intercalation of cations and anions. This behavior suggests the existence of a pseudo-self-doping mechanism related to carboxilic lateral groups interactions through the alternating layers structure of POMA-PTAA. The charge in the deprotonated carboxilic groups neutralize the charge generation of the imina groups present in the POMA backbone, which gives a decrease of the total mass change of the film. In this sense, the LBL technique could be an alternative method to prepare conducting polymer films modifying their electrochemistry properties.Este trabalho tem como objetivo a caracterização dos processos eletroquímicos em filmes automontados contendo dois polímeros condutores, a poli (o-metoxianilina)(POMA) e o poli(ácido-3-tiofeno acético)(PTAA). A técnica que permite a obtenção destes filme é conhecida como layer by layer (LBL) e consiste na adsorção espontânea de espécies carregadas com cargas espaciais opostas. A caracterização eletroquímica foi realizada utilizando a técnica de voltametria cíclica acoplada à microbalança de cristal de quartzo eletroquímica (MCQE). Através dela foi possível analisar os processos de transferência de massa e carga que ocorrem nos filmes LBL durante o processo redox. Além disso, medidas de impedância eletroacústica revelaram que os filmes LBL com diferente número de multicamadas não apresentam variações consideráveis em suas propriedades viscoelásticas e mecânicas, justificando o uso da Equação de Sauerbrey. As espécies que participam do mecanismo de compensação de carga puderam ser determinadas com o auxílio das curvas de fluxo de espécies (íons+moléculas do solvente), permitindo a comparação com filmes de poli(o-metoxianilina) obtidos por evaporação do solvente. O filme LBL de POMA-PTAA apresentou um mecanismo de compensação de carga diferente do observado em filme de POMA obtido por evaporação do solvente. Neste caso, o mecanismo de compensação de carga no filme LBL apresentou uma participação simultânea de espécies catiônicas e aniônicas durante o processo redox. Este comportamento sugere a presença de uma pseudo-autodopagem relacionada com as interações dos grupos carboxílcos laterais através da estrutura das multicamadas alternadas de POMA-PTAA. A carga presente nos grupos carboxilatos auxiliam na compensação de cargas geradas nos grupos imina da POMA, proporcionando uma diminuição da massa transportada da solução para manter a condição de eletroneutralidade. Os resultados obtidos demonstraram que a técnica de automontagem pode ser um método alternativo na fabricação de filmes de polímeros condutores com modificações em suas propriedades eletroquímicas.Universidade Federal de Minas Geraisapplication/pdfporUniversidade Federal de São CarlosPrograma de Pós-Graduação em Química - PPGQUFSCarBRFísico químicaFilmes automontadosPolímeros condutoresLayer-by-layer (LBL)Microbalança de cristal de quartzoCIENCIAS EXATAS E DA TERRA::QUIMICACaracterização dos processos eletroquímicos em filmes automontados de poli(o-metoxianilina) e poli(ácido-3-tiofeno acético).info:eu-repo/semantics/publishedVersioninfo:eu-repo/semantics/masterThesis-1-116229a12-027e-4f0e-96b0-518d49092280info:eu-repo/semantics/openAccessreponame:Repositório Institucional da UFSCARinstname:Universidade Federal de São Carlos (UFSCAR)instacron:UFSCARORIGINALDissFTS.pdfapplication/pdf2833638https://repositorio.ufscar.br/bitstream/ufscar/6382/1/DissFTS.pdf674f7848802feac6027a9471c4dcc7e0MD51THUMBNAILDissFTS.pdf.jpgDissFTS.pdf.jpgIM Thumbnailimage/jpeg9076https://repositorio.ufscar.br/bitstream/ufscar/6382/2/DissFTS.pdf.jpga6c6207de15502b5e31a5f7e10ba18b3MD52ufscar/63822023-09-18 18:31:41.031oai:repositorio.ufscar.br:ufscar/6382Repositório InstitucionalPUBhttps://repositorio.ufscar.br/oai/requestopendoar:43222023-09-18T18:31:41Repositório Institucional da UFSCAR - Universidade Federal de São Carlos (UFSCAR)false
dc.title.por.fl_str_mv Caracterização dos processos eletroquímicos em filmes automontados de poli(o-metoxianilina) e poli(ácido-3-tiofeno acético).
title Caracterização dos processos eletroquímicos em filmes automontados de poli(o-metoxianilina) e poli(ácido-3-tiofeno acético).
spellingShingle Caracterização dos processos eletroquímicos em filmes automontados de poli(o-metoxianilina) e poli(ácido-3-tiofeno acético).
Strixino, Francisco Trivinho
Físico química
Filmes automontados
Polímeros condutores
Layer-by-layer (LBL)
Microbalança de cristal de quartzo
CIENCIAS EXATAS E DA TERRA::QUIMICA
title_short Caracterização dos processos eletroquímicos em filmes automontados de poli(o-metoxianilina) e poli(ácido-3-tiofeno acético).
title_full Caracterização dos processos eletroquímicos em filmes automontados de poli(o-metoxianilina) e poli(ácido-3-tiofeno acético).
title_fullStr Caracterização dos processos eletroquímicos em filmes automontados de poli(o-metoxianilina) e poli(ácido-3-tiofeno acético).
title_full_unstemmed Caracterização dos processos eletroquímicos em filmes automontados de poli(o-metoxianilina) e poli(ácido-3-tiofeno acético).
title_sort Caracterização dos processos eletroquímicos em filmes automontados de poli(o-metoxianilina) e poli(ácido-3-tiofeno acético).
author Strixino, Francisco Trivinho
author_facet Strixino, Francisco Trivinho
author_role author
dc.contributor.authorlattes.por.fl_str_mv http://lattes.cnpq.br/9740223649776400
dc.contributor.author.fl_str_mv Strixino, Francisco Trivinho
dc.contributor.advisor1.fl_str_mv Souza, Ernesto Chaves Pereira de
dc.contributor.advisor1Lattes.fl_str_mv http://lattes.cnpq.br/1505400360366643
dc.contributor.authorID.fl_str_mv 99ea8225-d149-4d52-ba5d-d50745e0f662
contributor_str_mv Souza, Ernesto Chaves Pereira de
dc.subject.por.fl_str_mv Físico química
Filmes automontados
Polímeros condutores
Layer-by-layer (LBL)
Microbalança de cristal de quartzo
topic Físico química
Filmes automontados
Polímeros condutores
Layer-by-layer (LBL)
Microbalança de cristal de quartzo
CIENCIAS EXATAS E DA TERRA::QUIMICA
dc.subject.cnpq.fl_str_mv CIENCIAS EXATAS E DA TERRA::QUIMICA
description In this work, the electrochemical characterization of a self-assembled film containing two conductive polymers, poly(o-methoxyanilina)(POMA) and poly(3- thiophene acetic acid)(PTAA), is presented. The technique that allows to obtain these films is known as layer-by-layer (LBL) deposition. It consists in a spontaneous adsorption of species with opposite charges. The technique used for the electrochemical characterization was cyclic voltammetry coupled with mass variation using an electrochemical quartz crystal microbalance (EQCM), which allows the characterization of the LBL film mass/charge transport during the redox process. Electroacoustic impedance experiments of the LBL films with different number of bilayers show that the viscoelastic and mechanic tension properties do not change significantly in the potential range studied. Therefore, allowing the use of the Sauerbrey equation for converting the frequency values in mass values. The charge compensation mechanism was determined using the species flux (ions+solvent molecules) compared with POMA those casting films. The POMA-PTAA LBL film presents a charge compensation mechanism due to simultaneous intercalation of cations and anions. This behavior suggests the existence of a pseudo-self-doping mechanism related to carboxilic lateral groups interactions through the alternating layers structure of POMA-PTAA. The charge in the deprotonated carboxilic groups neutralize the charge generation of the imina groups present in the POMA backbone, which gives a decrease of the total mass change of the film. In this sense, the LBL technique could be an alternative method to prepare conducting polymer films modifying their electrochemistry properties.
publishDate 2003
dc.date.issued.fl_str_mv 2003-05-19
dc.date.available.fl_str_mv 2007-06-13
2016-06-02T20:36:10Z
dc.date.accessioned.fl_str_mv 2016-06-02T20:36:10Z
dc.type.status.fl_str_mv info:eu-repo/semantics/publishedVersion
dc.type.driver.fl_str_mv info:eu-repo/semantics/masterThesis
format masterThesis
status_str publishedVersion
dc.identifier.citation.fl_str_mv STRIXINO, Francisco Trivinho. Caracterização dos processos eletroquímicos em filmes automontados de poli(o-metoxianilina) e poli(ácido-3-tiofeno acético).. 2003. 121 f. Dissertação (Mestrado em Ciências Exatas e da Terra) - Universidade Federal de São Carlos, São Carlos, 2003.
dc.identifier.uri.fl_str_mv https://repositorio.ufscar.br/handle/ufscar/6382
identifier_str_mv STRIXINO, Francisco Trivinho. Caracterização dos processos eletroquímicos em filmes automontados de poli(o-metoxianilina) e poli(ácido-3-tiofeno acético).. 2003. 121 f. Dissertação (Mestrado em Ciências Exatas e da Terra) - Universidade Federal de São Carlos, São Carlos, 2003.
url https://repositorio.ufscar.br/handle/ufscar/6382
dc.language.iso.fl_str_mv por
language por
dc.relation.confidence.fl_str_mv -1
-1
dc.relation.authority.fl_str_mv 16229a12-027e-4f0e-96b0-518d49092280
dc.rights.driver.fl_str_mv info:eu-repo/semantics/openAccess
eu_rights_str_mv openAccess
dc.format.none.fl_str_mv application/pdf
dc.publisher.none.fl_str_mv Universidade Federal de São Carlos
dc.publisher.program.fl_str_mv Programa de Pós-Graduação em Química - PPGQ
dc.publisher.initials.fl_str_mv UFSCar
dc.publisher.country.fl_str_mv BR
publisher.none.fl_str_mv Universidade Federal de São Carlos
dc.source.none.fl_str_mv reponame:Repositório Institucional da UFSCAR
instname:Universidade Federal de São Carlos (UFSCAR)
instacron:UFSCAR
instname_str Universidade Federal de São Carlos (UFSCAR)
instacron_str UFSCAR
institution UFSCAR
reponame_str Repositório Institucional da UFSCAR
collection Repositório Institucional da UFSCAR
bitstream.url.fl_str_mv https://repositorio.ufscar.br/bitstream/ufscar/6382/1/DissFTS.pdf
https://repositorio.ufscar.br/bitstream/ufscar/6382/2/DissFTS.pdf.jpg
bitstream.checksum.fl_str_mv 674f7848802feac6027a9471c4dcc7e0
a6c6207de15502b5e31a5f7e10ba18b3
bitstream.checksumAlgorithm.fl_str_mv MD5
MD5
repository.name.fl_str_mv Repositório Institucional da UFSCAR - Universidade Federal de São Carlos (UFSCAR)
repository.mail.fl_str_mv
_version_ 1802136294335184896