Estudo de filmes poliméricos ultrafinos de polianilinas para aplicação em sensores - Borato, Carlos Eduardo (2002)
Filmes ultrafinos de polímeros condutores, polímeros naturais e lipídios foram depositados sobre microeletrodos interdigitados a fim de se desenvolver sensores capazes de detectar gases liberados durante o processo de amadurecimento de frutas e avaliar a qualidade de bebidas. Foi investigado o efeito do ácido dopante em um filme self-assembly de poli(o-etoxianilina) (POEA) na detecção do gás etileno utilizando-se medidas elétricas em corrente contínua (DC). Observou-se um aumento na sensibilidade do dispositivo aos gases quando o polímero é dopado com o ácido p-toluenosulfônico, acompanhado de um comportamento não ôhmico na resposta elétrica do sensor. Em contraste, a dopagem da POEA em ácido clorídrico indica um comportamento ôhmico, sem melhorar a sensibilidade do sensor polimérico ao gás. O sensoriamento dos gases etileno e CO2 também foi realizado por meio das medidas elétricas em corrente alternada (AC), que se mostrou mais eficiente tanto na aquisição dos dados quanto na sensibilidade do sensor aos gases de interesse. A variação de umidade foi observada de forma bastante pronunciada pelo sensor polimérico, que demonstrou menores valores de resistência elétrica para maiores valores de umidade relativa. A combinação das diferentes técnicas de deposição de filmes ultrafinos, automontagem (SA) e Langmuir - Blodgett (LB), e a escolha adequada de diversos materiais (polímeros condutores, lignina e lipídio) para a fabricação das unidades sensoriais de uma \"língua eletrônica\" permitiu o reconhecimento de soluções padrões de paladares distintos e a análise da qualidade de vinhos. A sensibilidade da língua eletrônica mostrou-se acima da sensibilidade humana, sendo muito eficiente tanto na diferenciação de vinhos com características semelhantes de paladar, como por exemplo, distinguir Cabernet Sauvignon de Cabemet Franc, como entre vinhos rosados, brancos e tintos de diferentes tipos e produtores. O modelo teórico que combina capacitores e resistores em um circuito equivalente descreveu com muito boa aproximação o comportamento do sistema em estudo, o que foi evidenciado pela boa concordância entre os valores calculados e aqueles encontrados na literatura para as constantes dielétricas do 16-mero e ácido esteárico.