O presente trabalho teve como objetivo a produção de tiras de teste rápido para detecção de peróxido de hidrogênio, utilizando polipirrol (PPi) ou polipirrol dopado com poliestireno sulfonado (PSS) na forma de nanoestruturas como transdutor. Os polímeros condutores foram sintetizados através de síntese química visando a obtenção de nanopartículas, as quais favorecem no aumento da área superficial de detecção. As nanopartículas foram verificadas através de microscopia eletrônica de transmissão (MET), os valores de condutividade elétrica dos polímeros foram obtidos pelo método de quatro pontas e a eletroatividade foi verificada com voltametria cíclica. Provou-se, através de espectroscopia de infravermelho, que o PSS dopou o PPi. As tiras de teste rápido foram produzidas pela técnica de silkscreen com pasta de carbono nas trilhas dos eletrodos e pasta de Ag/AgCl como eletrodo de referência. O eletrodo de trabalho recebeu o polímero com a enzima horseradish peroxidase (HRP) imobilizada em sua matriz. A tira foi testada quanto à cobertura do polímero sobre o eletrodo de trabalho através de microscopia óptica e microscopia eletrônica de varredura. Sua eletroatividade foi testada em eletrólitos com pH perto do neutro, os quais se assemelham ao meio onde se encontra o substrato. A HRP foi imobilizada no polímero condutor em cinco diferentes concentrações as quais foram aplicadas nas tiras para obtenção do valor mínimo de enzima a ser imobilizada. Estimou-se, através de lavagens com soluções de severidade de remoção diferentes, que a imobilização ocorreu por adsorção da enzima no polímero formando ligações fracas entre estes. Testou-se ainda a sensibilidade de detecção de H2O2 na tira produzida, obtendo-se a equação característica, que determina a corrente elétrica em função da concentração de substrato utilizado. / This study aimed to the production of test strips for hydrogen peroxide fast detection using nanostructures of polypyrrole (PPi) or polypyrrole doped with polystyrene sulfonate (PSS) as a transducer. Conducting polymers have been synthesized by chemical synthesis in order to obtain nanoparticles, which increase the surface area of detection. The nanoparticles were observed by transmission electron microscopy (TEM), the electrical conductivity of the polymers were measured through the four-probe method and electroactivity was observed with cyclic voltammetry. It was verified through infrared spectroscopy that the PSS actually doped the PPi. The test strips were produced by silk-screen technique using carbon paste tracks as electrodes and Ag / AgCl paste as reference electrode. The working electrode received the polymer with the enzyme horseradish peroxidase (HRP) immobilized in its matrix. The strip was tested for the coverage of polymer on the working electrode by optic microscopy and scanning electron microscopy. The electroactivity was tested in electrolytes with pH close to neutral, which resemble the middle of the substrate. Five different concentrations of HRP were immobilized in the conducting polymers and applied in the strips in order to determine the minimum amount of enzyme to be immobilized. It was estimated by washing the strips with different removal solutions, that the enzyme immobilization occurred through adsorption to the polymer matrix, forming weak bonds. It was also tested the sensitivity of detection of H2O2 in the produced strips, resulting in the characteristic equation, which determines the electrical current as a function of the substrate concentration used.

Neste trabalho é apresentado um estudo da síntese e caracterização de polinaftilaminas substituídas com vistas à sua utilização na proteção contra a corrosão. É mostrada a possibilidade de eletrosíntese de filmes destes polímeros intrinsecamente condutores sobre metais oxidáveis passiváveis em meio aquoso ácido pelos métodos potenciostático e potenciodinâmico sem dissolução dos eletrodos. A caracterização química, morfológica e eletroquímica destes filmes poliméricos demonstrou que não há sensíveis diferenças em relação aos mesmos filmes obtidos sobre eletrodos inertes e que é preservada uma das funções na cadeia polimérica. Os filmes de naftilaminas substituídas oferecem uma barreira parcial contra a corrosão do aço carbono e quando polimerizado o 1,5-diaminonafttaleno juntamente com a anilina forma-se o compósito Poli 1,5-diaminonaftaleno/Polianilina que passiva anódicamente o Fe em meio sulfato pH 4. É apresentada também a síntese química do poli 5-amino 1-naftol, que se mostra passivante anódico do aço inox SS 430 em ácido sulfúrico aquoso 1M.

Orientador: Marco-Aurelio de Paoli / Tese (doutorado) - Universidade Estadual de Campinas, Instituto de Quimica / Made available in DSpace on 2018-07-27T12:33:20Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Freitas_PatriciaScandiuccide_D.pdf: 10346151 bytes, checksum: c0f175f298ec3cd57f7325960217fbbc (MD5) Previous issue date: 2000 / Doutorado

Orientador: Douglas Soares Galvão / Tese (doutorado) - Universidade Estadual de Campinas, Instituto de Fisica Gleb Wataghin / Made available in DSpace on 2018-08-03T21:41:29Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Giro_Ronaldo_D.pdf: 10747783 bytes, checksum: 64bc86d8d0aab70904cf93a5561d1e6d (MD5) Previous issue date: 2004 / Resumo: Não informado / Abstract: Not informed. / Doutorado / Física / Doutor em Ciências

Orientador: Marco-Aurelio De Paoli / Tese (doutorado) - Universidade Estadual de Campinas, Instituto de Quimica / Made available in DSpace on 2018-07-24T10:17:49Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Maia_DaltamirJustino_D.pdf: 4144300 bytes, checksum: 92f4f923241aef42022f45bc10fd6bab (MD5) Previous issue date: 1998 / Doutorado

Made available in DSpace on 2014-06-12T23:15:36Z (GMT). No. of bitstreams: 2 arquivo9235_1.pdf: 3555632 bytes, checksum: fead6a9910aff83c84ad6fa0dd3b6aa1 (MD5) license.txt: 1748 bytes, checksum: 8a4605be74aa9ea9d79846c1fba20a33 (MD5) Previous issue date: 2007 / Os monômeros de R(-) e S(+)-N-(3,5-dinitrobenzoil)-α-fenilglicinato de 3-(1- pirrolil)propila [R(-)DNBP e S(+)DNBP] e de R(-) e S(+)-N-(3,5-Dinitrobenzoil)-α- fenilglicinato de 2-(3-tienil)etila [R(-)DNBT e S(+)DNBT] foram sintetizados, caracterizados e polimerizados em clorofórmio usando FeCl3 como agente oxidante. As massas moleculares médias, determinadas por GPC, para os poliR(-)DNBP e poliS(+)DNBP foram de 3,3 x 103 g/mol e de 4,7 x 103 g/mol, respectivamente; e para poliR(-)DNBT foi de 2,6 x 104 g/mol e para poliS(+)DNBT de 3,2 x 104 g/mol. As análises por espectroscopia de infravermelho sugeriram o acoplamento dos monômeros através das posições alfa. Os espectros por UV-Vis mostraram bandas de absorção em λ = 251 nm para os poliDNBP (R e S ) e λ = 226 nm para os poliDNBT (R e S), relativas às transições π−π* dos grupos aromáticos da cadeia lateral; mostrou, também, um ombro entre 300 e 400 nm para os poliDNBP (R e S ) e uma absorção com λ = 423 nm para os poliDNBT (R e S ) referentes às transições das cadeias poliméricas. As análises termogravimétricas, juntamente com análises por calorimetria exploratória diferencial, mostraram que a estabilidade térmica dos poliR(-)DNBP e poliS(+)DNBP foi possível até 204 ºC, acompanhadas por duas etapas de decomposição. Os poliR(-)DNBT e poliS(+)DNBT foram termicamente estáveis até 210 ºC, seguidos, também, por dois processos de perda de massa. A discriminação quiral utilizando RMN 1H, na presença de Eu(tfc)3, juntamente com medidas de desvio de luz polarizada, indicaram as propriedades óticas para os monômeros R(-)DNBT e S(+)DNBT. As medidas de desvio ótico para R(-)DNBP, S(+)DNBP e para todos os polímeros sintetizados, confirmaram a manutenção da quiralidade. Para os copolímeros poliR(-)DNBT-co-3TEA e poliS(+)DNBT-co-3TEA utilizamos os monômeros R(-)DNBT , S(+)DNBT e 3-tiofenoetilacetato (3-TEA), e seguimos a mesma metodologia de síntese. A caracterização mostrou massas moleculares de 1,4 x 105 g/mol e 1,2 x 105 g/mol para os copolímeros R(-) e S(+), respectivamente. A estabilidade térmica foi observada até 210 ºC, seguida por três etapas de perda de massa. As análises espectroscópicas no infravermelho indicaram a copolimerização e o UV-Vis mostrou as transições dos grupos aromáticos e da cadeia polimérica. As medidas de rotação ótica evidenciaram a quiralidade para o poliR(-)DNBT-co-3TEA e para o poliS(+)DNBT-co- 3TEA

Orientador: Bernardo Laks / Tese (doutorado) - Universidade Estadual de Campinas, Instituto de Fisica Gleb Wataghin / Made available in DSpace on 2018-07-19T13:34:20Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Lavarda_FranciscoCarlos_D.pdf: 5480014 bytes, checksum: eb68f2e975d8347035fa216180809f2b (MD5) Previous issue date: 1994 / Resumo: Os polímeros condutores são materiais que podem ter a sua condutividade elétrica aumentada de várias ordens de grandeza por meio da intercalação de espécies químicas aceitadoras ou doadoras em sua malha polimérica (dopagem) e, dependendo do polímero, pode atingir valores típicos de um metal. Este crescimento é acompanhado de modificações nos espectros de absorção óptica e susceptibilidade magnética, característicos de uma transição isolante-metal. Apesar de geralmente se observar uma termoeletricidade quase-metálica em polímeros altamente dopados, outros dados - como os de absorção no infravermelho, que indicam 'distribuição não-homogênea de carga - mostram que não se trata de metais comuns. A desordem estrutural destes materiais tem sido usada como explicação para uma variedade de fenômenos observados. Neste trabalho, apresentamos uma série de estudos teóricos onde procuramos investigar a influência da desordem na distribuição dos contra-íons dopantes sobre a estrutura eletrônica dos polímeros. A partir de hamiltonianos simples, mostramos que esta desordem é fundamental na previsão teórica de uma transição isolante-metal para o poliacetileno, politiofeno e polianilinas substituídas! Observamos que a segregação de dopantes desempenha papel importante na transição e é um efeito presente nos três polímeros estudados, mesmo usando diferentes tipos de hamiltoniano para cada material. Além disso, provamos que é possível obter espalhamento ressonante de estados eletrônicos para polímeros substituídos dopados, fato que amplia a aplicação do "Random Dimer Model", um modelo sobre a origem da transição isolante-metal que tem sido objeto de intensos estudos / Abstract: Conducting polymers are materials which show a dramatic electric conductivity increase by many orders of magnitude by means of doping by charge transfering reactions with an oxidizing or reducing agent. For some polymers, the conductivity could have values in the metallic regime. This increase brings together some new features in the optical absorption and magnetic susceptibility spectra typical of a insulator-to-metal transition. Despite the quasi-metallic thermopower in the highly doped phase, another data - like the infra-red absorption which indicates non-homogeneus electronic charge distribution - shows that conducting polymers are not common metals. The structural disorder present in this materials have been the explanation for several observed phenomena. In this work, we present a series of theoretical studies to investigate the influence of disorder in the dopant distribution on the polymers' electronic structure. With simple hamiltonians we show that this disorder is of fundamental importance for the insulator-to-metal transition on polyacetylene, polythiophene and substituted polyanilines. We observed that segregation of dopants plays important role in the transition and is present in all the polymers studied, despite the differences in the hamiltonians. Also, we show that is possible to have resonant scattering of electronic states in doped substituted polymers, which extend the "Random Dimer Model". This model about the origin of extended states in disordered systems has been object of lntense studies / Doutorado / Física / Doutor em Ciências

Orientador: Marco Aurelio De Caoli / Tese (doutorado) - Universidade Estadual de Campinas, Instituto de Quimica / Made available in DSpace on 2018-07-19T17:22:26Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Zoppi_RitaAparecida_D.pdf: 9499464 bytes, checksum: e71dbecc8651409af442f93c23dcb5dc (MD5) Previous issue date: 1994 / Doutorado

Este trabalho consistiu no estudo da síntese química do polipirrol (Ppy) pelo emprego de agentes oxidantes (FeCb) em meio aquoso. É apresentada a influência da adição de dopantes adicionais na condutividade do polímero é apresentada. O Ppy foi caracterizado por espectroscopia de infra-vermelho, voltametria cíclica, microscopia eletrônica de varredura e medidas de condutividade. Um novo processo de metalização de polímeros convencionais é proposto. Algumas vantagens deste processo alternativo são a eliminação do uso de metais preciosos caros e dos banhos tóxicos de cobre químico, ambos presentes no processo de metalização convencional. / This work describes a study of polypyrrol (Ppy) chemical synthesis by using oxidation agents (FeCl3) in aqueous medium.The influence of the additional dopant on the polymer conductivity was presented. Ppy was characterized by spectroscopic infra-red, cyclic voltammetry, scanning electron rnicroscopy and conductivity measurements. A novel process of metallization of conventional polymers was suggested. Some advantages of this alternative method are the elimination of using expensive precious metal solutions and toxic electroless copper baths, both essential in the conventional metallization process.

Neste trabalho, foi estudada a síntese eletroquimica do pirrol sobre eletrodos de zinco e aço galvanizado em tartarato de sódio. De modo a avaliar a interação aço galvanizadoltartarato e zincoltartarato, foram empregadas as técnicas de voltametria cíclica, espectroscopia de impedância eletroquímica, Raman e análise morfológica. Através dos resultados verificou-se que há a formação de um filme de tartarato sobre as superficies galvanizadas que inibe a dissolução anódica do metal. Verificou-se que houve fonnação de polipirrol sobre substratos galvanizados em meio tartarato de sódio. No estudo da eletropolimerização do pirrol, a influência de parâmetros tais como concentrações do eletrólito, do tenso ativo e dos pigmentos e tempo e densidade de corrente na eletrodeposição foi investigada. Com o objetivo de melhorar as propriedades anticorrosivas dos filmes de polipirrol, foi estudada a incorporação de tensoativos e dos pigmentos de dióxido de titânio e fosfato de zinco comercial ZMP. Para avaliar os substratos metálicos e os filmes de polipirrol, foram empregadas as técnicas de voltametria ciclica e espectroscopia de impedância eletroquimica. A morfologia dos filmes poliméricos foi analisada por microscopia eletrônica de varredura. Os filmes de Ppy foram também caracterizados por espectros copia Raman. Os filmes de poliméricos em presença de moléculas tensoativos tornaram-se mais compactos e homogêneos. Com relação à incorporação de pigmentos nestes filmes, a adição destes tende a aumentar a resistência à corrosão.