Electrochemical behavior of non-functionalized and sulfonated melanins at different pH values

Autor(es)

Guerra, Nayrim Brizuela ; Lima, Joao Victor Morais ; Paulin, Joao Vitor ; Nozella, Natan Luiz ; Boratto, Miguel Henrique ; Nogueira, Gabriel Leonardo ; Bufon, Carlos Cesar Bof ; Graeff, Carlos Frederico de Oliveira

• Tipo de documento: Artigo Científico
• Fonte: Polymer International; v. 73, n. 11, p. 9-pg., 2024-07-12.

Resumo

Melanins are macromolecular pigments widely spread in many living organisms, with unique physical and chemical properties. Specifically, their conductive properties have drawn attention for applications in different devices; however, the electrochemical response is equally necessary for designing technologies in sustainable bioelectronics. In this sense, we report a comparative study of the redox electrochemical properties of non-functionalized and sulfonated melanins in different pH environments. The electrochemical response was investigated using cyclic voltammetry, electrochemical impedance spectroscopy, dielectric permittivity and AC/DC conductivity at pH 3, 5 and 7. The voltammetric currents were higher at low pH, in agreement with the known proton transport properties of melanins. The effect of pH on electrochemical properties was slightly more significant in non-functionalized pigments. Melanins with a higher 5,6-dihydroxyindole carboxylic acid/5,6-dihydroxyindole ratio showed high DC current and low impedance. No significant difference was observed in the dielectric relaxation process between the different samples. (c) 2024 Society of Chemical Industry. (AU)

• Processo FAPESP: 20/15869-6 - Transistores orgânicos em arquitetura vertical com eletrodo de dreno enrolado para aplicações bioeletrônicas e neuromórficas
• Beneficiário: João Vitor Paulin
• Modalidade de apoio: Bolsas no Brasil - Pós-Doutorado
• Processo FAPESP: 17/20809-0 - Estudo de dispositivos orgânicos para aplicações em bioeletrônica
• Beneficiário: Miguel Henrique Boratto
• Modalidade de apoio: Bolsas no Brasil - Pós-Doutorado
• Processo FAPESP: 22/00410-3 - Obtenção e caracterização de transistores eletroquímicos orgânicos baseados em melanina
• Beneficiário: Natan Luis Nozella
• Modalidade de apoio: Bolsas no Brasil - Doutorado Direto
• Processo FAPESP: 21/09207-3 - Fabricação de transistores eletroquímicos a base de melanina dopada com condutividade iônica e eletrônica melhorada
• Beneficiário: Nayrim Brizuela Guerra
• Modalidade de apoio: Bolsas no Brasil - Pós-Doutorado
• Processo FAPESP: 20/04721-8 - PEDOT:PSS e melanina como camadas ativas em dispositivos neuromórficos
• Beneficiário: Miguel Henrique Boratto
• Modalidade de apoio: Bolsas no Exterior - Estágio de Pesquisa - Pós-Doutorado
• Processo FAPESP: 21/03379-7 - Aplicação de Novos Materiais como Eletrodo em Supercapacitores Flexíveis
• Beneficiário: João Victor Morais Lima
• Modalidade de apoio: Bolsas no Brasil - Doutorado
• Processo FAPESP: 14/25979-2 - Fabricação e caracterização de dispositivos e sistemas baseados em nanomembranas híbridas
• Beneficiário: Carlos César Bof Bufon
• Modalidade de apoio: Auxílio à Pesquisa - Jovens Pesquisadores