Estabilidad Electroquimica de Monocapas Autoensambladas (SAMs) de Alcanotioles sobre Pd

CORTHEY, G.; FONTICELLI, M. H.; BENITEZ, G. A.; SALVAREZZA, R. C.

Salta

Congreso; XVI Congreso Argentino de Fisicoquimica y Quimica Inorganica.; 2009

El Pd es muy conocido tanto por sus excelentes propiedades catalíticas, su uso en sensores y por su gran capacidad para absorber H2. El estudio de la adsorción de monocapas autoensambladas (SAMs, self assembled monolayers) sobre metales nobles tiene considerable interés científico y tecnológico. Las SAMs proveen rutas para el control de las propiedades de mojado y para prevenir el desgaste y la corrosión de superficies metálicas; además, permiten anclar diferentes grupos funcionales, que pueden ser usados como sensores químicos y bioquímicos [3]. Por otra parte, son sistemas modelos en estudios básicos en ciencia de superficies [4]. En particular, resulta de especial interés el estudio de SAMs de alcanotioles sobre Pd, ya que es probable que éstas tengan una composición diferente a la encontrada en otros metales [5]. El estudio de la adsorción de alcanotioles sobre Pd resulta de gran interés para el caso de las nanopartículas de Pd, cuyas dispersiones pueden estabilizarse gracias a estos agentes protectores. El estudio sobre superficies planas puede servir como base para comprender  las características, más complejas, de los sistemas curvos. En el presente trabajo estudiamos mediante  técnicas electroquímicas y espectroscopía de fotoelectrones de rayos X (XPS), la adsorción de alcanotioles sobre Pd y en particular, su estabilidad en medio alcalino.Como sustratos se utilizaron pelícuas de Au con orientación preferencial (111) sobre los que se electrodepositó Pd a partir de una solución de H2PdCl4 1 mM en H2SO4 0,1 M utilizando una celda electroquímica convencional de tres electrodos. La superficie de Pd obtenida presentó una orientación preferencial en la dirección (111). La formación de SAMs de alcanotioles sobre estos sustratos de Pd se realizó mediante inmersión de los sustratos en solución etanólica de alcanotioles durante 16 hs. Se utilizaron dodecanotiol y propanotiol en la formación de SAMs; cuyas composiciones se estudió mediante XPS. La capacidad de las SAMs de dodecanotiol para inhibir procesos de transferencia de carga fue evaluada utilizando la cupla ferro/ferri como par rédox en solución 1M en KNO3. Se encontró que las monocapas (comparar con Au)? La estabilidad de las SAMS y estabilidad electroquímica se estudiaron mediante XPS y técnicas electroquímicas.e estudió la composición de estas SAMs y su estabilidad electroquímica en solución de NaOH 0,1 M.En cuanto a la electrodesorción reductiva, se encontró que la estabilidad de los alcanotioles sobre Pd es mayor que sobre Au. Por otra parte se observó que la dependecia del potencial de desorción con el largo de la cadena hidrocarbonada no es tan marcada como para SAMs de alcanotioles sobre otros metales. En la parte de electrodesorción oxidativa se encontró que la desorción comienza al potencial en el que se empieza a formar el PdO superficial.