Desenvolvimento de membranas e filmes auto-suportados a partir de polianilina: síntese, caracterização e aplicação

Abstract

Resumo: Polímeros condutores são uma nova classe de polímeros que tem recebido especial interesse para a produção de membranas e filmes. A polianilina (PANI) destaca-se entre eles por sua elevada estabilidade química, fácil polimerização e baixo custo. O objetivo deste trabalho foi desenvolver uma blenda de polímero convencional (HIPS) com polímero condutor (PANI-CSA) e um filme de polianilina auto-suportado, usando ácido canforsulfônico (CSA) como dopante primário e 4-cloro-3-metil fenol (CMC) como dopante secundário. Estes dois materiais foram empregados como membranas íon-seletivas em um sistema de eletrodiálise para remoção de níquel de soluções. A membrana e o filme foram caracterizados por condutividade elétrica, MEV, espectroscopia FTIR, Raman e TGA. Os resultados obtidos apontam para a possibilidade de aplicação da membrana seletiva para eletrodiálise. A extração de níquel para a membrana sintetizada se mostrou semelhante à extração para a membrana comercial. O filme auto-suportado apesar de exibir boa resistência mecânica no estado sólido apresentou comportamento pouco satisfatório quando colocado em imersão com a solução de trabalho para eletrodiálise, devido ao seu estado quebradiço. Palavras-chave: Polímero condutor, polianilina, filme auto-suportado, membrana, eletrodiálise. Development of Membrane and Freestanding Film as of Polyaniline: Synthesis, Characterization and ApplicationAbstract: Conducting polymers are a new class of polymers that has received particular interest for the production of membranes and films. The polyaniline (PANI) is distinguished among conducting polymers for its high chemical stability, easy polymerization and low cost. The objective of this work is to develop a freestanding polyaniline film, using camphor-10-sulphonic acid (CSA) as a primary dopant and 4-chloro-3-methyl phenol (CMC) as a secondary dopant in the presence of solvent for mixture of the solution, as well as develop a membrane using a conventional polymer (high impact polystyrene-HIPS) and conducting polymer (Polyaniline-PANI) doped with CSA for use in electrodialysis. Were performed tests of electrodialysis to determine the transport of ions Ni +2. The membrane and film were characterized by electric conductivity SEM, FTIR and Raman spectroscopy and TGA. The results point to the possibility of application of the selective membrane for electrodialysis. The extraction of nickel for the synthesized membrane was similar to the commercial membrane. The freestanding film despite exhibiting good mechanical strength in solid state showed unsatisfactory when placed under water with the working solution to electrodialysis, due to its brittle state.

Preparo de nanocompósitos maghemita e polianilina assistido por ultrassom

“…Entre os polímeros condutores, a polianilina [1] é um material investigado por diversos grupos no Brasil e no exterior que merece grande destaque devido ao baixo custo, facilidade de preparo, boa estabilidade ao ambiente, além de boa condutividade elétrica [2][3][4][5][6][7] . Além disso, a PAni pode se comportar como um polímero intrinsecamente magnético [8] e suas propriedades magnéticas são frequentemente melhoradas de modo extrínseco, via inserção de partículas magnéticas [9][10][11] na matriz condutora.…”

Effect of PANI on Thermal, Mechanical and Electromagnetic Properties of HDPE/LLDPE/PANI Composites

“…The highest value of 13.518 was observed for the composite with 40 wt% PANI. The presented behavior is attributed to the electrical conductivity of PANI 29 , where the increment of PANI favored the increment of the storage component of the electric permittivity of the composites, with a maximum value for the sample containing 40 wt% PANI. Figure 6b shows the ε' curves for HDPE/LLDPE/PANI/HDPE-g-MA samples.…”

Eletropolimerização pulsada para confecção de camadas transportadoras de cargas foto-geradas em dispositivos fotovoltaicos orgânicos

“…de diferentes métodos, como auto suportado (casting) [6,7] , automontagem (layer by layer) [8] e in situ [9][10][11] . Entretanto, as propriedades elétricas dos filmes de PAni dependem do seu processamento e podem sofrer alterações quando em contato com eletrodos metálicos [12] .…”