Preparação de nanopartículas de prata e seus compósitos com polímeros condutores m moldes flexíveis e líquidos iônicos

• Ano de defesa: 2013
• Autor(a) principal: Correa, Cintia Marques [UNIFESP]
• Orientador(a): Camilo, Fernanda Ferraz [UNIFESP]
• Tipo de documento: Dissertação
• Tipo de acesso: Acesso aberto
• dARK ID: ark:/48912/0013000026tw0
• Idioma: por
• Instituição de defesa: Universidade Federal de São Paulo
• Palavras-chave em Português: Nanopartículas de prata; Polianilina; Polipirrol; Líquido iônico; Polímero condutor
• Palavras-chave em Inglês: Silver nanoparticles; Polyaniline; Polypyrrole; Ionic liquid; Conductive polymer
• Link de acesso: https://sucupira.capes.gov.br/sucupira/public/consultas/coleta/trabalhoConclusao/viewTrabalhoConclusao.jsf?popup=true&id_trabalho=151583; http://repositorio.unifesp.br/handle/11600/47795

Líquidos iônicos (LI), sais líquidos a temperatura ambiente, apresentam uma auto-organização proveniente das interações eletrostáticas entre seus íons e das de van der Waals entre as cadeias alquílicas das espécies catiônicas, sendo classificados como agentes direcionadores de estrutura na síntese de nanomateriais e polímeros. Nesta dissertação apresentar-se-á a preparação e um estudo dos parâmetros de síntese (razões molares entre oxidante/monômero (K) e concentrações do agente oxidante (C)) de compósitos de prata com dois polímeros condutores, denominados polianilina (PANI) e polipirrol (PPY), utilizando como agentes direcionadores de estrutura dois líquidos iônicos, o bis(trifluorometanossulfonil)imideto (Tf2N) e o tetrafluoroborato (BF4) de 1-butil-3-metilimidazólio (BMIM) e sais de prata solúveis no LI. Com a variação dos parâmetros de síntese foi estudar sua influência nas propriedades dos compósitos formados. Os compósitos de PANI/Ag foram obtidos com êxito e as caracterizações comprovaram a presença de PANI na forma esmeraldina e prata metálica em escala nanométrica. Dependendo das condições utilizadas (K e C) os valores de condutividade elétrica desses compósitos variaram de 55 – 830 S.cm-1, que são superiores aos valores da PANI pura. O compósito de PPY/Ag apresentou valor de condutividade elétrica ao redor de 10-1 S.cm-1. Também foram preparadas e caracterizadas nanopartículas de prata a partir da redução de Ag+ por borohidreto de tetrabutilamônio em diferentes líquidos iônicos da classe dos imidazólios, denominados bis(trifluorometanossulfonil)imideto (Tf2N) ou tetrafluoroborato (BF4) de 1-butil-3-metilimidazólio (BMIM) ou 1-butil-2,3-dimetilimidazólio (BMMIM) ou 1-metil-3- octilimidazólio (OMIM). Embora tenha sido observada a formação de nanopartículas de prata em todos os líquidos iônicos citados, nos LI contendo Tf2N, as nanopartículas apresentaram maior estabilidade que em LI contendo BF4. A presença de polivinilpirrolidona (PVP) foi crucial para aumentar a estabilidade das nanopartículas em LI, sendo notável que quanto maior a concentração desse polímero, maior a estabilidade das nanopartículas no meio. As dispersões de nanopartículas de prata estáveis em LI, em geral, apresentavam-se como líquidos viscosos, com coloração amarelada, aparência límpida isenta de precipitados e com nanopartículas de prata com diâmetro ao redor de 6 a 12 nm. Por fim, o LI citrato de tetrabutilamônio foi utilizado para a preparação das nanopartículas de prata, atuando tanto como solvente como agente redutor. Esse método promoveu a preparação de dispersões de nanopartículas de prata sem a presença de qualquer agente estabilizante, altamente concentradas e com nanopartículas com diâmetro ao redor de 2 a 6 nm.