Banca de DEFESA: NIELSON JOSE SILVA FURTADO

Uma banca de DEFESA de MESTRADO foi cadastrada pelo programa.
DISCENTE: NIELSON JOSE SILVA FURTADO
DATA: 27/03/2015
HORA: 14:30
LOCAL: DEPARTAMENTO DE QUÍMICA
TÍTULO:

ESTUDOS FUNDAMENTAIS DE FILMES LbL DO SAL DE PERILENO PARA O DESENVOLVIMENTO DE SENSORES METÁLICOS

PALAVRAS-CHAVES:

Sal de perileno. Filmes Layer-by-Layer. Eletrorredução do -NO₂. Sensor eletroquímico. Metais pesados.

PÁGINAS: 110
GRANDE ÁREA: Ciências Exatas e da Terra
ÁREA: Química
SUBÁREA: Físico-Química
ESPECIALIDADE: Eletroquímica
RESUMO:

O conhecimento detalhado de filmes LbL do sal de perileno (PTK) é importante para o desenvolvimento de sensores eletroquímicos visando as mais variadas aplicações. Nesse estudo, descrevemos a confecção e a caracterização de filmes LbL do sal de perileno no dois sistemas ITO-(PAH/PTK)_n e ITO-(PAH/PTK/PAH/NDK)_n, onde observamos um aumento de sensibilidade do ITO modificado com esses filmes. Utilizamos a sonda Fe(CN)₆]^3-/4- para investigar a resistência e a influência dos grupos carboxilatos (-COO^-) do PTK, nitro (-NO₂) e amina (-NH₂) do NDK presentes na camada externa de cada filme. Após a formação do filme ITO-(PAH/PTK)_n observou-se que estese torna resistivo a partir da segunda bicamada, havendo repulsão eletrostática do íon Fe(CN)₆]^3-/4- com os grupos complexantes -COO^- do ITO-(PAH/PTK)₂ e -NH₂ (formado da eletrorredução do -NO₂) da arquitetura ITO-(PAH/PTK/PAH/NDK). A redução eletroquímica do grupo -NO₂ a -NH₂ ocorre no potencial de aproximadamente -0,016 V em tampão BR pH 2,0, e isso abre um leque de possibilidades, como aplicação em sensores eletroquímicos baseados na interação do grupo -NH₂ com íons de metais pesados, o que também é possível com os grupos -COO^- do ITO-(PAH/PTK)₂. O filme com o grupo -NH₂ se mostra estável eletroquimicamente, com predominância do transporte de carga difusional. Em eletrólito KCl (0,1 molL^-1) o filme ITO-(PAH/PTK)_n apresenta picos de oxidação (0,095 V) e redução (-0,018 V) irreversíveis, dependentes entre si com transferência de carga também difusional. No tampão BR esse filme é estável eletroquimicamente, surgindo uma redução eletroquímica em pH 4,0 quando as primeiras varreduras são realizadas em pH 1,84, sendo que os outros processos de oxidação e redução são atribuídos à protonação e desprotonação do -COO^-. Com o aumento do pH há deslocamento de potencial para o lado catódico, e o processo de transporte de carga é adsortivo em baixas velocidades de varreduras, mas passa a ser difusivo em altas velocidades. A interação do filme ITO-(PAH/PTK)₂ com íons Cu²⁺ foi investigada por voltametria cíclica e o complexo metálico de PTK-Cu²⁺ formado na superfície externa desse filme foi observado em  pH 4,50 pelo aparecimento de um processo de oxidação em 0,045 V e deslocamento dos potenciais redox atribuídos apenas ao filme. Nesse complexo, o processo de transferência de carga para Ipa₁ e Ipc₁ é adsortivo em altas velocidades de varredura. Além disso, Ipc₁ possui comportamento difusional em baixas e altas velocidades de varreduras. Com isso, otimizou-se os parâmetros para determinação de íons Cu²⁺, usando voltametria de redissolução anódica no modo de varredura onda quadrada, onde encontrou-se -0,550 V e 180 s como melhor potencial de deposição e tempo de pré-concentração, respectivamente. Portanto, as características apresentadas pelo filme ITO-(PAH/PTK)₂ são promissoras para aplicações como sensores eletroquímicos usados para determinação de metais pesados, como por exemplo, o íon Cu²⁺.

MEMBROS DA BANCA:
Presidente - 1714171 - JANILDO LOPES MAGALHAES
Interno - 1508806 - WELTER CANTANHEDE DA SILVA
Externo à Instituição - Giancarlo Richard Salazar Banda - Tiradentes