Dessorção iônica e degradação de filmes de polipirrol dopado com dodecilsulfato induzidas por elétrons de alta energia

Abstract

Recebido em 30/11/06; aceito em 21/6/07; publicado na web em 19/12/07 IONIC DESORPTION AND DEGRADATION OF POLYPYRROLE FILMS DOPED WITH DODECYLSULFATE INDUCED BY HIGH ENERGY ELECTRONS. Electron stimulated ion desorption (ESID) and degradation studies of polypyrrole doped with dodecylsulfate (PPy/DS) deposited on FTO were performed using time-of-flight mass spectrometry (TOF-MS) for ion analysis. The results suggest a strong contribution from fragments of the dodecylsulfate hydrocarbon chain to the mass spectra. In the 650-1500 eV energy range the ion yield curves show maxima at about 600, 1200 and 1400 eV, which can be related to carbon, nitrogen and oxygen-containing fragments, respectively, and interpreted in terms of the Auger Stimulated Ion Desorption (ASID) mechanism. Degradation studies indicate rapid loss of heavier hydrocarbons and an increase of bulk and substrate fragments. Some degradation profiles suggest formation of new species.Keywords: electron stimulated ion desorption; polypyrrole films; degradation. INTRODUÇÃOO polipirrol (PPy) é um dos polímeros intrinsecamente condutores (PIC) que mais tem atraído a atenção de pesquisadores, tanto do ponto de vista fundamental quanto aplicado, devido a sua alta condutividade, estabilidade química e síntese relativamente simples. Suas propriedades redox, ópticas e elétricas os tornam potenciais para diversas aplicações, tais como, dispositivos eletrocrômicos 1 , baterias 2 , capacitores 3 e sensores 4 , abrindo novas perspectivas para as áreas de nanociência e nanotecnologia.Filmes de PPy podem ser obtidos na forma oxidada, através de síntese eletroquímica, com a incorporação de contra-íons para manter a eletro-neutralidade do sistema. As propriedades do material são fortemente influenciadas pela natureza do contra-íon incorporado, tornando possível sua modulação de acordo com a aplicação desejada. Uma grande vantagem da síntese eletroquímica é a obtenção do material na forma de filmes auto-suportados sobre um substrato condutor, o que possibilita a realização de diversas aplicações e também estudos de superfícies.A síntese e caracterização de filmes de PPy dopados com diferentes contra-íons têm sido realizadas através de diferentes técni-cas 5-8 . Entretanto, estudos da interação destes materiais com elé-trons ou fótons ainda são muito pouco explorados 9-11 . Os PICs podem ser expostos a estes tipos de radiação quando utilizados na fabricação de dispositivos eletrônicos ou durante processos litográficos 12,13 . Assim, é de grande importância a compreensão dos processos que originam a fragmentação e a degradação destes materiais quando expostos a um feixe de elétrons ou fótons, uma vez que estes podem causar modificações significativas nas propriedades físicas e químicas destes materiais 10,14 . Estudos da interação de elétrons e fótons de alta energia com filmes poliméricos têm se tornado alvo de grande interesse, surgindo como uma importante área de pesquisa [15][16][17][18][19] . Entretanto, poucos grupos têm concentrado esforços para a compreensão detalhad...

Filmes de polipirrol aplicados no desenvolvimento de eletrodos descartáveis seletivos a íons fluoreto

“…O uso de polímeros condutores, como o polipirrol (PPy), para a fabricação de ISE tem se destacado por exibir características como: alta condutividade, estabilidade química e síntese relativamente simples, além da possibilidade de ser empregado em diversos solventes [3] . O aspecto mais interessante envolvido na síntese do polipirrol é que em sua forma oxidada o filme incorpora ânions como contra-íons, para manter a eletroneutralidade do sistema [4] . A capacidade de incorporação de diferentes ânions na estrutura polimérica durante o processo de polimerização afeta diretamente propriedades como adesão, condutividade, morfologia, resistência mecânica e atividade química [5] e também confere seletividade ao íon dopante o que possibilita o uso deste material para a construção de eletrodos íon-seletivos as espécies incorporadas.…”

Síntese e caracterização do polímero condutor polipirrol e do compósito condutor de polipirrol/caulinita/epóxi para aplicação em material absorvedor de radiação eletromagnética

“…Quando aplicados em MARE, frente a outros materiais, os polímeros condutores apresentam vantagens, como aumentar a condutividade elétrica do compósito obtido, ser orgânico, de fácil síntese, de baixo custo em relação a outros dielétricos, como o nanotubo de carbono, e ser leve em relação aos materiais magnéticos inorgânicos (FAEZ et al, 2000). Dentre os PIC, o polipirrol tem sido um dos polímeros mais utilizados para aplicação em MARE, pois dependendo de sua rota de síntese, pode alcançar altos valores de condutividade elétrica, além de ser uma molécula estável, com baixa toxicidade e fácil de sintetizar com baixo custo produção (ARANTES et al, 2008). Devido às suas boas…”

“…propriedades eletrônicas e ópticas de absorção e emissão de luz, pode ser utilizado em diversas aplicações tais como, sensores, células fotovoltaicas, capacitores (ARANTES et al, 2008), material biocompatível para liberação controlada de fármacos, regeneração nervosa, agente microbiano (PIRES et al, 2018), proteção anticorrosão em superfícies de metais e ligas (SOUZA et al, 2018), entre outras.…”