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Título
SÍNTESE DE MATERIAIS HÍBRIDOS ASSISTIDOS POR ULTRASSOM

Aluno: Gabriela De Alvarenga - PIBIC/CNPq - Curso de Engenharia Química (MT) - Orientador: Marcio Eduardo Vidotti Miyata - Departamento de Química - Área de conhecimento: 10603026 - Palavras-chave: polipirrol; azul da prússia; ultrassom - Coorientador: Leandro Hostert.

O objetivo deste projeto é a síntese e caracterização de nanoestruturas híbridas a partir de polímeros condutores e nanopartículas metálicas, as quais serão formadas a partir de síntese eletroquímica e posteriormente será estudado o efeito da radiação ultrassônica na morfologia, estrutura e propriedades físico-químicas do material formado. O polímero utilizado na formação do material híbrido é o polipirrol, obtido a partir do pirrol. Este possui duplas ligações alternadas ao longo da cadeia polimérica, o que o caracteriza como um polímero semicondutor. Tais polímeros possuem sistemas de ligações ? conjugadas levam a existência de propriedades intrínsecas ao material. Essas características permitem seu uso em diferentes campos da tecnologia. A nanopartícula utilizada no estudo é o azul da prússia. Conhecido por sua pigmentação, o azul da prússia (hexacianoferrato férrico - Fe4[Fe(CN)6]3) é um dos compostos de coordenação mais estudados na literatura. É muito utilizado na construção de sensores eletrocatalíticos para redução do peróxido de hidrogênio. Entretanto a estabilidade do azul da prússia em eletrodos é relativamente baixa. Pode-se atingir uma melhora na estabilidade do AP pela incorporação de polipirrol, atuando como uma matriz para as partículas de AP. Além disso, pretende-se estudar a influência da radiação ultrassônica na formação do filme de polipirrol e sua consequente interferência na quantidade de azul da prússia incorporado ao material híbrido. Para isso é feita uma síntese potenciostática com controle de carga, utilizando como carga padrão 5mC, com e sem a presença do ultrassom. Deposita-se o PPy, juntamente com os íons [Fe(CN)6]3-, em potencial constante de 1V. Em seguida uma segunda voltametria é realizada entre os potenciais de -0,15V e 0,5V, na presença de KCl e FeCl3. Nesta, os íons Fe3+ presentes no filme são reduzidos a Fe2+, formando um composto intermediário com carga 4- ([Fe(CN)6]4-). Os íons Fe3+ presentes na solução devido ao FeCl3, reagem com o composto intermediário, dando origem ao AP (Fe4[Fe(CN)6]3). Visando caracterizar o filme hibrido é realizada voltametria em KCl entre os potenciais -0,7V e 0,5V. Por fim avalia-se a redução do H2O2 a H2O adicionando-se alíquotas de H2O2 à solução de KCl usada na caracterização e realizou-se voltametrias cíclicas a cada adição. Percebeu-se que a formação do azul da prússia aumentou com a utilização de 20% de radiação ultrassônica, mas diminuiu ao se aumentar a intensidade do US além disso. O material híbrido apresentou-se como bom agente redutor do H2O2 a H2O.