Aranha, NorbertoBaldo, Denicezar AngeloBaldo, Denicezar Angelo2023-05-092023-05-092021https://repositorio.uniso.br/handle/uniso/1027INTRODUÇÃO: A Polianilina (PANI) tem atraído a atenção da comunidade cientifica devido às suas características condutoras. Em sua fase condutora este material encontra-se insolúvel, no entanto, o uso de tecnologias recentes faz com que seja promissora a possibilidade de torná-la solúvel, sendo assim utilizável para novas aplicações. OBJETIVOS: O presente projeto visa a síntese da PANI dispersa em uma solução aquosa em conjunto com nanopartículas bimetálicas (prata e ouro), em comparação com as misturas de PANI com nanopartículas de ouro ou prata para utilização como tinta condutora. MÉTODOS: A síntese da PANI foi realizada em conjunto com as nanopartículas metálicas em baixa temperatura (10 ºC), permitindo uma maior integração da PANI com as nanopartículas. Foi realizada a caracterização física e química das amostras obtidas neste estudo. RESULTADOS: O método utilizado resultou em um aumento na quantidade de PANI gerada quando sintetizada com as nanopartículas metálicas. As nanopartículas metálicas apresentaram tamanhos entre 16,61 nm e 22,48 nm, o que permitiu uma maior integração com a PANI; seus níveis de polidispersidade foram 0,306 e 0,311, permitindo uma boa homogeneidade das amostras. Os valores de potencial zeta das nanopartículas metálicas foram elevados, indicando um certo nível de instabilidade das ligações de hidrogênio, porém isso se torna útil visto que o meio que a PANI se encontra oxidada é com ligações de hidrogênio. As análises de microscopia ótica mostraram que todas as PANIs apresentaram boa percolação visual, sendo a amostra de PANI-BIM (PANI com nanopartículas bimetálicas) a que teve melhor resultado. Os resultados de UVVis podem indicar que a interação das nanopartículas metálicas melhorou a síntese da PANI, o que resultou em uma maior produção de PANI ao final do processo. A voltametria cíclica mostrou que a interação da PANI com as nanopartículas metálicas melhora a densidade de cargas, sendo que a PANI-BIM apresentou o melhor resultado. Todas as medidas de voltametria apresentaram bons índices de oxidação e densidade de corrente, sendo o melhor resultado para a PANI-BIM. As análises de MEV e EDS confirmaram a boa percolação das amostras, bem como a presença das nanopartículas metálicas dispersas nas amostras. CONCLUSÃO: Os métodos de síntese utilizados garantiram a produção de soluções estáveis de PANI com nanopartículas metálicas, o que resultou em amostras com boa condutividade elétrica após sua secagem. As soluções foram de fácil aplicação sobre superfícies como acrílico e placa de circuito impresso comercial. A mistura adequada de nanopartículas de prata e ouro, dispersas na PANI, foram fundamentais para gerar uma tinta condutora com potencial para aplicações tecnológicas.INTRODUCTION: Polyaniline (PANI) has attracted the attention of the scientific community due to its conductive characteristics. In its conductive phase, this material is insoluble. However, the use of recent technologies promises the possibility of making it soluble, thus being used for new applications. Aim: The current project aims to synthesise of PANI dispersed in an aqueous solution with bimetallic nanoparticles (silver and gold) compared to with mixtures of PANI with gold or silver nanoparticles for use as conductive paint. METHODS: The PANI synthesis was carried out in conjunction with the metallic nanoparticles at low temperature (10 ºC), allowing greater integration of the PANI with the nanoparticles. The physical and chemical characterisation of the samples obtained in this study was carried out. RESULTS: The method used resulted in an increase in PANI generated when synthesised with metallic nanoparticles. The metallic nanoparticles presented sizes between 16.61nm and 22.48nm, allowing a greater integration with PANI; its polydispersity levels were 0.306 and 0.311, allowing good sample homogeneity. The zeta potential values of the metallic nanoparticles were high, indicating a certain level of hydrogen bond instability. However, it becomes useful since the medium that the PANI is oxidised is with hydrogen bonds. The optical microscopy analysis showed that all PANIs had good visual percolation, and the sample of PANI-BIM (PANI with bimetallic nanoparticles) had the best result. The results of UV-Vis indicate that the interaction of metallic nanoparticles improved the PANI synthesis, which resulted in a higher PANI production at the end of the process. Cyclic voltammetry showed that PANI's interaction with metallic nanoparticles improves charge density, with PANI-BIM showing the best result. All voltammetry measurements showed reasonable rates of oxidation and current density, being the best result for PANI-BIM. The SEM and EDS analysis confirmed the samples' good percolation and the presence of metallic nanoparticles dispersed in the samples. CONCLUSION: The synthesis methods used ensured stable PANI solutions with metallic nanoparticles, which resulted in samples with good electrical conductivity after drying. The solutions were easy to apply on surfaces such as acrylic and commercial printed circuit board. The proper mixture of silver and gold nanoparticles, dispersed in PANI, were fundamental to generate a conductive paint with potential for technological applications.PolianilinasPolímeros condutoresNanopartículasVoltametriaImpedância (Eletricidade)Dissertação