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