SÍNTESE ELETROQUÍMICA E CARACTERIZAÇÃO ELETROCRÔMICA DO POLIBITIOFENO
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Aluno de Iniciação Científica: Paulo Cezar dos Santos Machado (PIBIC/UFPR-TN)
Curso: Química (MT)
Orientador: Liliana Micaroni
Departamento: Química
Setor: Setor de Ciências Exatas
Área de Conhecimento: 10603026
RESUMO
O eletrocromismo é a propriedade que alguns materiais apresentam de alterar a sua cor quando submetidos a uma mudança no potencial elétrico aplicado. Estes materiais podem ser compostos orgânicos ou inorgânicos e dentre a diversidade de materiais possíveis utilizamos para este trabalho o polibitiofeno, com o objetivo de estudar as condições de síntese eletroquímica do polibitiofeno (PBT), sobre as suas propriedades eletrocrômicas.. O polibitiofeno foi depositado sobre uma placa de ITO a partir de uma solução percussora preparada em acetonitrila com dissolução de 2,2-bitiofeno, na concentração 0,01 mol L-1, e tetrametilamonio tetrafluorborato (TMABF4) na concentração 0,1 mol L-1, por meio da síntese potenciostática, com potencial controlado de 1,3 V por 17 s, e pela síntese potenciodinâmica (por voltametria cíclica), entre os potenciais de 0 V a 1,5 V, por 2 ciclos, com velocidade de varredura de 50 mV s-1. Para avaliar qual das técnicas apresenta as melhores condições de formação e de estabilidade dos filmes de PBT obtidos, fizemos uso de técnicas de caracterização como voltametria cíclica, para identificar os potenciais de oxidação e de redução, espectroeletroquímica, para avaliar os potenciais cujos filmes possuem a maior variação de coloração e em qual comprimento de onda, e espectrocronoampérica, para investigar a faixa de potencial no qual os filmes, após serem submetidos a uma série de saltos duplos de potencial, apresentam a maior estabilidade em suas propriedades eletrocrômicas. Por ambas as técnicas de síntese, a caracterização por voltametria cíclica permitiu observar que o potencial de redução deste material é 0,8 V e o potencial de oxidação é 1,1 V, e a caracterizição espectroeletroquímica apontou para uma maior variação na coloração deste material (de azul, no estado oxidado, para vermelho, no estado reduzido) no comprimento de onda de 480 nm. A espectrocronoaperometria apontou que o filme produzido pela síntese potenciostática, apresenta maior estabilidade de suas propriedades quando submetido a 150 saltos duplos de potencial de 0,8 V e 1,1 V, já a síntese por voltametria cíclica apresentou maior estabilidade com os potenciais de 0,5 V e 1,4 V. Comparando as duas técnicas de síntese, conclui-se que filmes de PBT obtidos por voltametria cíclica apresentam maior estabilidade eletrocrômica.
Palavras-chave: Eletrocromismo, Politiofeno, Polímeros Condutores