Production of selective membranes using plasma deposited nanochanneled thin films

Abstract

The hydrolization of thin films obtained by tetraethoxysilane plasma polymerization results in the formation of a nanochanneled silicone like structure that could be useful for the production of selective membranes. Therefore, the aim of this work is to test the permeation properties of hydrolyzed thin films. The films were tested for: 1) permeation of polar organic compounds and/or water in gaseous phase and 2) permeation of salt in liquid phase. The efficiency of permeation was tested using a quartz crystal microbalance (QCM) technique in gas phase and conductimetric analysis (CA) in liquid phase. The substrates used were: silicon for characterization of the deposited films, piezoelectric quartz crystals for tests of selective membranes and cellophane paper for tests of permeation. QCM analysis showed that the nanochannels allow the adsorption and/or permeation of polar organic compounds, such as acetone and 2-propanol, and water. CA showed that the films allow salt permeation after an inhibition time needed for hydrolysis of the organic radicals within the film. Due to their characteristics, the films can be used for grains protection against microorganism proliferation during storage without preventing germination

Produção de filmes compósitos a partir de tetraetilortossilicato para aplicação em estruturas miniaturizadas e em detecção de VOCs/umidade.

“…Os filmes obtidos a partir de TEOS após exposição apresentam comportamento semelhante aos filmes de HFE/TEOS sem exposição: respostas mais rápidas a variações de umidade do ar; menor tempo para estabilizar a frequência e respostas mais lineares. Por outro lado, a sensibilidade diminui, isto é, é a variação em freqüência é menor (máximos de -120 Hz e -60 Hz, para TEOS e TEOS exposto a UVC, respectivamente).A exposição à radiação UVC provoca várias alterações nos filmes a base de TEOS(CARVALHO l , 2005). Assim, inicialmente o filme perde radicais orgânicos, e se torna hidrofílico pela formação de SiOH.…”