Imobilização de ftalocianinas em filmes nanoestruturados e aplicações em sensores

Autor(es)

Lilian Maria Pessôa da Cruz Centurion

• Tipo de documento: Dissertação de Mestrado
• Imprenta: São Carlos.
• Instituição: Universidade de São Paulo (USP). Instituto de Física de São Carlos
• Data de defesa: 30-04-2010

Membros da banca

Valtencir Zucolotto; Marcelo Mulato; Antonio Ricardo Zanatta

• Orientador: Valtencir Zucolotto

Resumo

As metaloftalocianinas (MPcs) são compostos de coordenação macrocíclicos amplamente estudados, e já utilizados em várias aplicações tecnológicas. Sua estabilidade química e térmica e seu caráter semicondutor as tornam materiais promissores no desenvolvimento de dispositivos eletrônicos. A imobilização deste material através da técnica de automontagem tem proporcionado, nos últimos anos, uma nova alternativa de arquitetura e de interação molecular, principalmente entre analitos e transdutores na área de sensores. Neste trabalho, foram produzidos e estudados filmes automontados com ftalocianina tetrassulfonada de cobalto (CoTsPc) e polímeros poli(alilamina hidroclorada) (PAH) ou poli(amido amina) geração 4 (PAMAM G4), com os objetivos de investigar a organização estrutural dos polieletrólitos nos filmes e de utilizar estes sistemas como sensores de umidade. A espectroscopia de absorção no UV-visível revelou que a quantidade de CoTsPc adsorvida nos filmes varia linearmente com o número de bicamadas para substratos de vidro. Medidas de FTIR mostraram que os filmes são formados, principalmente, pela atração eletrostática entre os grupos sulfônicos da ftalocianina e as aminas dos policátions. Um estudo abrangente realizado através da técnica de SPR exibiu a dinâmica de crescimento dos filmes e permitiu a estimativa das espessuras das camadas que os compõem. A condutividade elétrica destas nanoestruturas se mostrou muito sensível à presença de vapor de água. Os valores de corrente variaram três ordens de grandeza para um pequeno intervalo de umidade relativa, indicando o grande potencial destes filmes para sensores. Esta sensibilidade acentuada está profundamente associada à organização dos anéis de ftalocianina nas multicamadas, que é ditada pelo método de automontagem. Estes resultados acenam para a alternativa de obter sensores de umidade com ftalocianinas a partir de uma técnica simples de deposição de filmes finos, cujo destaque é promover uma conformação molecular específica, e consequentemente determinar a sensibilidade dos dispositivos. (AU)

• Processo FAPESP: 07/02615-1 - Caracterização de compósitos poliméricos nanoestruturados contendo ftalocianinas ou proteínas imobilizadas
• Beneficiário: Lilian Maria Pessôa da Cruz Centurion
• Linha de fomento: Bolsas no Brasil - Mestrado