Eletro-sintese e propriedades de Poli (pirrol) dodecilsufato

AUTOR(ES)
FONTE

IBICT - Instituto Brasileiro de Informação em Ciência e Tecnologia

DATA DE PUBLICAÇÃO

1989

RESUMO

Desde a década passada, a pesquisa de novos materiais poliméricos condutores de corrente elétrica tem crescido intensamente. Tal interesse deve-se às várias aplicações tecnológicas que estes materiais podem ter, tais como: baterias plásticas recarregáveis, mostradores eletro-ópticos, blindagem contra radiação eletromagnética, recobrimento condutor, etc. Contudo, a utilização em larga escala desses materiais ainda depende da obtenção de materiais processáveis. Outro fato que contribuiu para a intensa pesquisa se deve à facilidade com que vários polímeros são sintetizados no estado condutor. Polímeros hetero-ciclicos como o poli(pirrol), são facilmente preparados através da oxidação eletroquímica do monômero, levando à obtenção de filmes condutores dopados concomitantemente com a sua formação. Os filmes assim obtidos possuem propriedades que dependem das condições de síntese, tais como: o potencial, densidade de corrente durante a reação, concentração das espécies em solução, solvente, eletrodos e cela eletroquímica. E relatado na literatura que a síntese eletroquímica do poli(pirrol) em meio aquoso na presença de surfactantes, leva à formação de filmes com boa condutividade e boas propriedades mecânicas. Neste trabalho estudou-se a preparação eletroquímica de filmes flexiveis de poli(pirrol) em solução aquosa, empregando-se como sal de eletrólito dodecilsulfato de sódio. Pesquisou-se o efeito das condições de síntese nas propriedades . elétricas e mecânicas dos filmes poliméricos. As condições utilizadas foram: síntese a potencial constante sobre eletrodo de Platina e vidro condutor e síntese à corrente constante sobre eletrodo de Platina com e sem agitação na solução de eletrólise. Na síntese potenciostática estudou-se o efeito da concentração do sal, observando-se que a condutividade cresce com o aumento da concentração de surfactante em solução, diminuindo após uma certa concentração. Na síntese galvanostática (com ou sem agitação), para uma concentração constante de sal, verificou-se que a condutividade do filme cresce com o aumento da densidade de corrente atingindo um patamar. Para uma densidade de corrente constante e variação da concentração do sal, constatou-se que a condutividade comporta-se como na síntese potenciostática. A condutivi- dade dos filmes variou de 1 a 25 S/cm, dependendo das condições de polimerização. Os métodos de caracterização análise elementar, TGA, MEV, Espectroscopia de infravermelho com Transformada de Fourier e Espectroscopia visivel-infravermelho próximo revelaram que o filme polimérico oxidado, incorpora o ânion do surfactante agindo como dopante (terminologia empregada em semicondutores e geralmente aceita, embora imprória pois a quantidade de contra-ion e o tipo de ligaçao sao diferentes). Além disso, as condições de polimerização originaram variações na morfologia dos filmes, o que indica taxas de polimerização variáveis. Fez-se a avaliação das propriedades mecânicas dos filmes obtidos galvanostaticamente (sob agitação), estudando-se o efeito da densidade de corrente e da concentração de surfactante. Verificou-se que os filmes tornam-se mais rigidos com o aumento da densidade de corrente, sendo o Módulo de Elasticidade dos filmes da ordem de MPa. A variação da concentração na faixa estudada não provoca alterações nas propriedades mecânicas do filme obtido. Na síntese galvanostática verificou-se um crescimento macro-dendrítico de fibras de poli(pirrol) no eletrodo de trabalho em direção ao eletrodo auxiliar, ocorrendo preferencialmente na interfase solução-ar. Baseando-se nos resultados deste estudo, torna-se possivel a preparação de filmes condutores com propriedades pré-estabelecidas.

ASSUNTO(S)

eletroquimica polimeros condutores

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