Propiedades electroquímicas y conductoras de materiales compuestos por polianilina

J. YANEZ HERAS; F. BATTAGLINI

La Plata, Pcia. de Buenos Aires

Congreso; XVII Congreso de la Sociedad Iberoamericana de Electroquímica; 2006

Sociedad Iberomerican de Electroquímica

En los últimos años varias propiedades y  aplicaciones de polianilina (PANI) y sus derivados fueron descriptas. Las propiedades electrónicas de PANI se pueden controlar reversiblemente por protonación y cambiando el estado de la oxidación del polímero, estas características hicieron este polímero prácticamente extraordinario para algunas aplicaciones. Entre ellas la construcción de electrodos amperométricos y conmutadores moleculares para la determinación de analitos en bajas concentraciones, especialmente para su uso en el área de bioanalítica. Una restricción para su uso en este campo es el hecho que PANI es conductor sólo en condiciones ácidas, cuando en este tipo de  aplicación se requiere normalmente pH neutro. Diversos trabajos se han presentado para vencer esta desventaja. Un enfoque es introducir los grupos ácidos en el anillo de PANI  para formar PANI ´autodopado´, que puede mantener su electroactividad en condiciones neutras. Otro enfoque es dopar PANI con un polielectrolito de carga negativa. Nuestro interés en este tipo de polímeros nos ha llevado a desarrollar un método novedoso para mejorar la conductividad de polianilina a pH neutro sin afectar sus propiedades a más bajos valores. En un trabajo previo hemos presentado una polianilina parcialmente N-alquilada, en que la modificación de los átomos de nitrógeno por propano sultona se llevó a cabo en la polianilina electroquímicamente crecida. Esta molécula produce dos efectos en PANI: una carga positiva sobre el átomo de N cuando PANI es oxidado a cualquier pH, y proporcionar un grupo ácido para dopar PANI de una manera semejante que en los enfoques previamente descriptos. Aunque, este copolímero  presenta características de estabilidad y conductividad a pH 7  sobresalientes, presenta algunas limitaciones cuando su síntesis se tiene que llevar a cabo en un dispositivo miniaturizado. En este caso la electrosíntesis es una técnica apropiada de vencer el problema, ya que con el uso de microelectrodos es posible controlar la síntesis del material apropiado en el lugar requerido.             En este trabajo se presenta la copolimerización electroquímica de anilina y N-(3-propilsulfanato)anilina (PSA), y la polimerización secuencial de anilina y PSA para mejorar sus propiedades conductoras a pH neutro. La copolimerización fue llevada a cabo a partir de una solución Anilina:PSA = 90:10, produciendo un material con mejores características conductoras a pH 7.0.  Utilizando el método secuencial, se produce un material compuesto que también presenta mejores propiedades conductoras y una respuesta electroquímica cuasi-reversible a pH 7.0.