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Consultar: Programa de Ps-Graduao em Qumica

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Ttulo [PT]: Copolmeros de anilina e amino derivados de m-tetrafenilporfirina
Autor(es): Guilherme Miranda Pereira
Palavras-chave [PT]:

m-tetrafenilporfirina. Polianilina. Polimerizao oxidativa. Copolmeros. Condutividade eltrica. Voltametria diferencial. Fotocorrente. Meso-Tetrafenilporfirina (TPP). Brasil.
Palavras-chave [EN]:
m-tetraphenylporphyrin. Polyaniline. Oxidative polymerization. Copolymers.
Conductivity. Differential voltammetr. Photocurrent. Brazil.
Titulao: Mestre em Qumica
Banca:
Adley Forti Rubira [Orientador] - UEM
Wilker Caetano - UEM
Marcos Jos Leite Santos - UFRGS
Resumo:
Resumo: Os derivados de meso-tetrafenilporfirinas (H2TPP) tem despertado enorme interesse dentre os pesquisadores em razo de suas propriedades eletrnicas com aplicaes nas reas de eletrnica molecular, fotoclulas, armazenamento de energia, entre outras. Neste trabalho foram sintetizados copolmeros ricos em anilina com um derivado aminado do H2TPP, o BATPP, para estudar do efeito da insero da porfirina nas propriedades eltricas, eletroqumicas e fotofsicas. O BATPP foi copolimerizado com anilina em proporo de 2,5 e 5% em mol de anilina, gerando a PAni-BATPP2,5 e a PAni-BATPP5. Os copolmeros foram caracterizados atravs de espectroscopias de FTIR, UV-vis e fluorescncia. A condutividade eltrica (σ) dos copolmeros decaiu com o aumento da proporo de BATPP. A PAni-pura apresentou σ de 4,77 S/cm, enquanto que a PAni-BATPP2,5 e a PAni-BATPP5 apresentaram 1,44 e 1,21 S/cm, respectivamente. Esta queda na σ pode estar associada ao aumento nas ramificaes do copolmero final, que est diretamente relacionado com o decrscimo na cristalinidade. Nas medidas de voltametria cclica foi observado uma diminuio nos potenciais de oxidao dos copolmeros em relao PAni-pura, corroborando com o UV-vis. Este decrscimo foi atribudo a um aumento na densidade eletrnica nos copolmeros. ons Zn2+ foram adicionados aos copolmeros para formar um composto de coordenao com o BATPP da cadeia polimrica. Os copolmeros complexados com zinco tambm foram caracterizados por espectroscopia de FTIR, UV-vis e fluorescncia. A fotoatividade dos copolmeros complexados e no-complexados foi obtida atravs de medidas de voltametria diferencial (VD). As curvas de fotocorrente, obtidas pela VD, claramente no seguiram uma tendncia entre as amostras, devido a fraca interao das amostras com o vidro-FTO. Contudo, tambm foi observado que a fotocorrente aumenta a medida que a proporo de BATPP aumenta no copolmero, atingindo os maiores valores nos copolmeros complexados com Zn2+. O maior valor de fotocorrente foi obtido para a PAni-BATPP5Zn no potencial de 0,8 V. A obteno dos copolmeros sugere que o BATPP um monmero suscetvel reao de polimerizao oxidativa com anilina e seus derivados, o que possibilita ligar porfirinas em diversos outros sistemas polimricos.

Abstract: Meso-tetraphenylpophyrins (H2TPP) derivatives have attracted great interest among scientists due their electronic properties, which can be used in molecular electronics, photocells, power storage among other things. In this work were synthesize rich aniline copolymers with a aminated derivative of H2TPP, the BATPP, to study the effects of porphyrin insertion in the electrical, electrochemical and photophysic properties. The BATPP was copolymerized with aniline in the proportion of 2,5% and 5,% in mol of aniline. The product was called PAni-BATPP2,5 and PAni-BATPP5. The copolymers were characterized by FTIR, UV-vis and fluorescence spectroscopy. The electrical conductivity (σ) of the copolymers decreased when the BATPP portion was increased. PAni showed σ of ca. 4,77 S/cm, while PAni-BATPP2,5 and PAni-BATPP5 showed 1,44 and 1,21 S/cm, respectively. This decrease can be related to the increase of "branches" of the final polymer, which is related to decreasing of the copolymer crystallinity. Cyclic voltammetry measurements displayed a decrease of the oxidation potentials of the copolymers in relation to pristine PAni, which corroborates with UVvis spectra. This decrease was assigned to an increase on the electronic density in the copolymers. Zinc ions were added to the copolymers to form a coordinate compound with the BATPP of the polymeric backbone. The zinc complexed copolymers also were characterized by FTIR, UV-vis and fluorescence spectroscopy. The photoactivity of the complexed copolymers and non-complexed ones were obtained by differential voltammetry (DV) measurements. Photocurrents curves, obtained by DV, showed no clearly relation among the samples, due to weak interaction among the samples and the FTO-glass. However, also was observed that photocurrent) increase as the proportion of BATPP increase in the copolymer, reaching the biggest values in the copolymers complexed with Zn2+. The higher photocurrent value was obtain for PAni-BATPP5Zn on the potential of 0,8 V. The obtaining of the copolymers suggest that BATPP is a susceptible monomer to oxidative polymerization with aniline e their derivatives, which enables to attach porphyrins in several other polymeric systems.
Data da defesa: 06/05/2011
Cdigo: vtls000208972
Informaes adicionais:
Idioma: Portugus
Data de Publicao: 2011
Local de Publicao: Maring, PR
Orientador: Prof. Dr. Adley Forti Rubira
Instituio: Universidade Estadual de Maring. Centro de Cincias Exatas. Programa de Ps-Graduao em Qumica
Nvel: Dissertao (mestrado em Qumica)/
UEM: Departamento de Qumica

Responsavel: vera
Categoria: Aplicao
Formato: Documento PDF
Arquivo: Guilherme Miranda Pereira - Dissertacao.pdf
Tamanho: 2787 Kb (2854065 bytes)
Criado: 28-04-2014 12:42
Atualizado: 28-04-2014 13:14
Visitas: 586
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