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Estudo in situ da adsorção de polieletrólitos em substratos sólidos através da espectroscopia vibracional por soma de frequência (SFG)

Processo: 05/02284-0
Linha de fomento:Bolsas no Brasil - Pós-Doutorado
Vigência (Início): 01 de janeiro de 2006
Vigência (Término): 31 de dezembro de 2008
Área do conhecimento:Ciências Exatas e da Terra - Química - Físico-química
Pesquisador responsável:Paulo Barbeitas Miranda
Beneficiário:Kleber Bergamaski
Instituição-sede: Instituto de Física de São Carlos (IFSC). Universidade de São Paulo (USP). São Carlos, SP, Brasil
Assunto(s):Polieletrólitos   Espectroscopia vibracional   Filmes automontados

Resumo

Filmes poliméricos ultrafinos podem ser obtidos pela técnica de automontagem. Nessa técnica, polieletrólitos catiônicos e aniônicos são adsorvidos alternadamente em camadas ultrafinas sobre um substrato. Assim, a técnica de automontagem permite um controle nanométrico da espessura e composição dos filmes finos, com diversas aplicações importantes. Este projeto visa estudar o processo de adsorção sobre um substrato sólido dos polieletrólitos em solução, que é o primeiro passo na fabricação de filmes automontados poliméricos. Pretende-se utilizar uma técnica de óptica não-linear, a geração de soma de freqüências (“sum-frequency generation” – SFG), para determinar a orientação e conformação molecular média das macromoléculas adsorvidas, a cobertura superficial e a densidade superficial de carga na interface durante o processo de adsorção eletrostática. O objetivo é entender a nível molecular como diversos parâmetros do processo da adsorção afetam as propriedades do filme obtido. Poder-se-á também comparar a estrutura molecular dos filmes adsorvidos antes e depois do processo de secagem. Este estudo é, além de inédito, essencial para entender-se os mecanismos microscópicos que determinam a estrutura molecular no filme automontado e como ela pode ser controlada pelos métodos de fabricação.

Publicações científicas
(Referências obtidas automaticamente do Web of Science e do SciELO, por meio da informação sobre o financiamento pela FAPESP e o número do processo correspondente, incluída na publicação pelos autores)
UEHARA, T. M.; DE AGUIAR, H. B.; BERGAMASKI, K.; MIRANDA, P. B. Adsorption of Alkylthiol Self-Assembled Monolayers on Gold and the Effect of Substrate Roughness: A Comparative Study Using Scanning Tunneling Microscopy, Cyclic Voltammetry, Second-Harmonic Generation, and Sum-Frequency Generation. Journal of Physical Chemistry C, v. 118, n. 35, p. 20374-20382, SEP 4 2014. Citações Web of Science: 15.
GOMES, JANAINA F.; BERGAMASKI, KLEBER; PINTO, MELISSA F. S.; MIRANDA, PAULO B. Reaction intermediates of ethanol electro-oxidation on platinum investigated by SFG spectroscopy. JOURNAL OF CATALYSIS, v. 302, p. 67-82, JUN 2013. Citações Web of Science: 33.

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