INVESTIGADORES
MOLINA fernando Victor
congresos y reuniones científicas
Título:
Metodo de sintesis y propiedades opticas de polianilina
Autor/es:
G. DOMÍNGUEZ NAVONE; P. S. ANTONEL; L. MENDEZ DE LEO; F. V. MOLINA
Lugar:
Córdoba
Reunión:
Congreso; XVII Congreso Argentino de Fisicoquímica y Química Inorgánica; 2011
Institución organizadora:
Asociación Argentina de Investigación Fisicoquímica
Resumen:
Introducción y objetivos:
La polianilina (PANI) es un polímero conductor de gran interés por sus
propiedades químicas, ópticas y mecánicas, entre otras. Es sabido que
la vía de síntesis tiene influencia en sus propiedades, y se ha
informado que es posible obtener comportamiento metálico a través de
síntesis vía emulsión [1].
Por otra parte, es sabido que la dependencia con el potencial de la
fotoluminiscencia de películas de PANI es función de la composición y
estructura [2,3]
En este trabajo se investiga el comportamiento espectroscópico
(absorción UV-Visible y fotolominiscencia) de polianilina sintetizada
en medio emulsionado bajo distintas condiciones para establecer la
relación entre la estructura del polímero y dichas propiedades.
Métodos: Se sintetizó PANI por vía oxidativa (K2S2O8)
empleando dispersiones autoestabilizadas en un medio bifásico
acuoso/orgánico (cloroformo), variando la temperatura, el ácido
utilizado (HCl o acético), y la velocidad de agregado de oxidante. Los
polímeros resultantes se caracterizaron por IR, SEM y conductividad
eléctrica. Se estudiaron las propiedades ópticas en distintos estados
de oxidación en solución de N-metilpirrolidona (NMP), y en suspensión
en etanol absoluto; para obtener la forma reducida se trató la solución
con hidroxilamina. Para determinar la dependencia con el potencial de
estas propiedades se prepararon, por la técnica de Langmuir-Blodgett
(LB) [4], películas sobre vidrio con FTO y se midieron espectros de absorción y de fluorescencia a distintos potenciales.
Resultados y conclusiones: Las
medidas de conductividad y los espectros IR indican que la PANI
sintetizada en HCl por emulsión y lentamente (temperatura y velocidad
de agregado baja) es menos ramificada y más conductora. La síntesis en
medio acético solo se pudo realizar a alta temperatura y produjo un
polímero de muy baja conductividad. En las imágenes SEM se observa una
estructura esponjosa formada por nanofibras, y una estructura más
amorfa en las síntesis que presentan una menor conductividad. En
general se observa una correlación del espectro de absorción con los
datos de conductividad, a través del cociente entre la absorbancia pico
en las bandas de conducción (π ® π*, alrededor de 650 nm) y la banda (n ®
π*, zona de 350 nm) del polímero oxidado. La respuesta fluorescente
muestra mayor variación para la síntesis más lenta. En films por LB, la
voltametría cíclica da una respuesta similar a la que se observa con
films electrodepositados [3].
La respuesta de absorción en función del potencial muestra un mayor
cambio incluso que el film electrosintetizado. Por último la
dependencia de la fluorescencia con el potencial es similar a la de
literatura [3]
aunque la magnitud de la variación es menor. Se concluye que las
propiedades observadas correlacionan con el método de síntesis.
Bibliografía
[1] K. Lee, S. Cho, S. Heum Park, A.J. Heeger, C. Lee, S. Lee, Nature 441 (2006) 65-68.
[2] P. Antonel, E. Andrade, F. Molina, Electrochimica Acta 49 (2004) 3687-3692.
[3] P. Antonel, F. Molina, E. Andrade, Journal of Electroanalytical Chemistry 599 (2007) 52-58. [4] G. Tanami, V. Gutkin, D. Mandler, Langmuir 26 (2010) 4239-4245.