Síntese eletroquímica e caracterização de polímeros conjugados derivados do benzoselenodiazol e benzotiadiazol com potencial aplicação em dispositivos emissores de luz

• Autor(a) principal: Stival, Uesley Antonio
• Data de Publicação: 2017
• Tipo de documento: Trabalho de conclusão de curso
• Idioma: por
• Título da fonte: Repositório Institucional da UTFPR (da Universidade Tecnológica Federal do Paraná (RIUT))
• Texto Completo: http://repositorio.utfpr.edu.br/jspui/handle/1/9141
• topic: CNPQ::CIENCIAS EXATAS E DA TERRA::QUIMICA; Eletroquímica; Polímeros; Voltametria; Dispositivos optoeletrônicos; Química; Electrochemistry; Polymers; Voltammetry; Optoelectronic devices; Chemistry

Desde a descoberta dos polímeros condutores em meados da década de 1970, muito se evoluiu em termos de aplicações, dispositivos e técnicas de produção. Atualmente, a síntese desses polímeros a partir de métodos eletroquímicos, ou eletropolimerização, ainda encontra barreiras na aplicação industrial apesar das suas vantagens, como maior simplicidade, diferentemente da via química. Assim, uma simplificação do processo, como reduzir a necessidade de ambientes rigorosamente inertes e anidros, poderia trazer significativos benefícios econômicos e ambientais, além de impulsionar a aplicação desta técnica em novos produtos. Neste ponto, polímeros mais estáveis ambientalmente tem grande aplicação em dispositivos emissores de luz, como as LECs (do inglês, Light-emitting Electrochemical Cells). Neste trabalho, estudou-se obtenção de dois compostos poliméricos através da eletropolimerização do TBT (4,7-di-2-tienil-2,1,3- benzotiadiazol) e do TBSeT (4,7-di2-tienil-2,1,3- benzoselenodiazol), em meio às condições ambientes (presença de ar e umidade). A eletrossíntese foi realizada por voltametria cíclica, sobre eletrodos de FTO (Fluorine-doped tin oxide) e ITO (Indium tin oxide) em meio eletrolítico de acetonitrila (ACN)/diclorometano (DCM)/LiClO4, este último atuando como eletrólito suporte. Como resultado, foram obtidos os polímeros PTBT e PTBSeT, que apresentaram boa estabilidade nos meios de síntese (LiClO4 0,1 mol∙dm-3 /DCM:ACN) e aquoso (LiClO4 0,1 mol∙dm-3 ) nas condições testadas, mas não em meio ácido aquoso (HCl 0,1 mol∙dm-3 ). O PTBT exibiu bandas de absorção em 260, 320 e 520 nm e o PTBSeT em 340 e 560 nm, onde suas intensidades variaram em função de um potencial aplicado (eletrocromismo). A fluorescência foi alcançada somente para o PTBT, em 630 nm, e ambos foram caracterizados por espectroscopia de infravermelho (FTIR). A morfologia entre os filmes poliméricos do PTBT e do PTBSeT apresentou variação, sendo que entre os filmes espesso e fino para o PTBT não houve mudança significativa, mas o mesmo não se aplica ao PTBSeT. Por fim, tentativas iniciais de aplicação dos dispositivos demonstraram que a metodologia de construção poderia ser aperfeiçoada.