"A Transversalidade da Ciência, Tecnologia e Inovações para o Planeta"

5 a 7 de outubro de 2021

Trabalho 14877

ISSN 2237-9045
Instituição Universidade Federal de Juiz de Fora
Nível Pós-graduação
Modalidade Pesquisa
Área de conhecimento Ciências Exatas e Tecnológicas
Área temática Físico-Química
Setor Departamento de Química
Bolsa CAPES
Conclusão de bolsa Não
Apoio financeiro CAPES
Primeiro autor Bismark Nogueira da Silva
Orientador Celly Mieko Shinohara Izumi
Título Preparação de substratos SERS a base de polianilina dopada com ácido cítrico
Resumo A polianilina (PANI) é um polímero condutor amplamente utilizado devido as suas propriedades como alta condutividade, fácil síntese e dopagem com ácidos e estabilidade ambiental. Além disso, a PANI tem a capacidade de reduzir íons de metais com propriedades plasmônicas tais como Ag e Au formando nanopartículas (NPs) que permanecem ligadas à cadeia polimérica. As morfologias dessas NPs são influenciadas pelos ácidos utilizados como dopantes da PANI. Esses nanocompósitos PANI/NPs têm sido utilizados como substrato SERS (do inglês Surface-enhanced Raman spectroscopy), uma técnica espectroscópica que permite a intensificação do sinal Raman e a detecção de moléculas em baixa concentração próximas das NPs. Este trabalho teve como objetivo o preparo de filme fino de nanofibras PANI dopada com ácido cítrico para redução de íons Ag+ para posterior aplicação SERS dos mesmos. As nanofibras PANI foram preparadas através da rápida mistura entre as soluções dos precursores anilina e persulfato de amônio em HCl (1 mol L-1) sob agitação. Para a formação do filme fino, slide de vidro foi imerso por 30 min na suspenção das nanofibras PANI. Para a dopagem com ácido cítrico, o filme inicialmente dopado com HCl foi imerso em solução de NH4OH (0,1 mol L-1) por 24 h para ser desprotonado. Posteriormente, foi retirado, lavado com água e imerso na solução do ácido cítrico (1 mol L-1) por 24 h. Para a formação das AgNPs, o filme foi imerso em solução de AgNO3 (0,01 mol L-1) por 24 h. Esses nanocompósitos foram então colocados em solução da molécula prova, corante azul do Nilo (10-4 mol L-1), por 24 h e em seguida foram realizadas as medidas SERS. Através da espectroscopia UV-Vis do filme fino tratado com ácido cítrico observou-se a presença da banda em 835 nm atribuída a transições típicas da PANI dopada. Após imersão em sal de prata, essa banda desloca-se para 537 nm a qual é atribuída a transições da PANI oxidada. Similar comportamento é observado nos espectros Raman, laser 785 nm, do filme que apresenta as bandas da forma dopada em 1514 (deformação angular N-H), 1340/1324 (estiramento C-N+.) e 1251 cm-1 (estiramento C-N) as quais desaparecem após imersão do filme em AgNO3. Essas evidencias sugerem a oxidação da PANI e redução dos íons Ag+ e consequente formação das NPs. Através da microscopia eletrônica de varredura (MEV), observou-se a formação de AgNPs com morfologia de folhas com uma espessura de 21 nm agrupadas em formato esférico. Esse nanocompósito demonstrou atividade SERS para a detecção do azul do Nilo evidenciado pela intensificação da banda 591 cm-1 característica desse corante. Dessa forma, filme fino de nanofibras PANI dopadas com ácido cítrico formam AgNPs que permanecem ligadas a cadeia polimérica e possuem morfologias que permite utilizar esse nanocompósito como substratos SERS.
Palavras-chave polianilina, nanopartículas de prata, substrato SERS
Forma de apresentação..... Painel
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