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Doctoral Thesis
DOI
10.11606/T.88.2001.tde-12032014-213339
Document
Author
Full name
Marcos Antônio Piza
Institute/School/College
Knowledge Area
Date of Defense
Published
São Carlos, 2001
Supervisor
Committee
Mattoso, Luiz Henrique Capparelli (President)
Alves, Neri
Bulhões, Luiz Otávio de Sousa
Gonzalez, José Pedro Donoso
Torresi, Roberto Manuel
Title in Portuguese
Blendas condutoras de colágeno e poli-(o-etoxianilina): preparação e caracterização
Keywords in Portuguese
Blendas condutoras
Colágeno
Poli(o-etoxianilina)
Abstract in Portuguese
Este trabalho apresenta a preparação e caracterização de blendas condutoras de colágeno e poli (o-etoxianilina) - POEA. Blendas, dopadas foram preparadas em pH 3,5, variando-se a concentração de POEA de 0 a 50%, e caracterizadas por técnicas de microscopia (ótica, eletrônica de varredura e de força atômica), condutividade elétrica (quatro pontas, duas pontas e AC), espectroscopia (UV-Vis, FTIR, Raman e dicroísmo circular), eletroquímica (microbalança de quartzo) e estabilidade térmica (TGA e DSC). Foram obtidos filmes auto-sustentáveis com boas propriedades mecânicas em condições otimizadas de preparação. As blendas desdopadas apresentaram morfologia globular, sendo que o tamanho dos glóbulos foi proporcional à quantidade de POEA adicionada. Após a dopagem, foram observados glóbulos menores sobre os anteriores, porém estes não apresentaram variação de tamanho com a quantidade de POEA adicionada. Estas blendas apresentaram propriedades semicondutoras, e observou-se que a condutividade aumenta com o aumento do conteúdo POEA adicionada. O mecanismo de condução foi caracterizado por saltos "hopping", sendo que os ajustes observados foram consistentes com o modelo de RFEB (Random Free Energy Barrier). As medidas de dicroísmo circular mostraram que colágeno induziu atividade ótica na POEA. Por meio da técnica de espectroscopia de Raman foram observadas interações específicas entre os componentes sendo proposto um modelo de interação entre eles. A blenda também apresentou atividade eletroquímica, demonstrando que este novo material apresenta propriedades únicas devido à combinação das propriedades dos materiais que o formam.
Title in English
Conducting collagen and poly (o-ethoxyaniline) - POEA blends: preparation and characterization
Keywords in English
Collagen
Conducting blends
Poly(o-ethoxyaniline)
Abstract in English
This work presents the preparation and characterization of conducting collagen and poly (o-ethoxyaniline) - POEA blends. Doped blends were prepared in pH 3,5, varying the POEA concentration from 0 to 50%, and characterized by microscopy (optical, electronic scanning, and atomic force), electric conductivity (four probes, two probes, and AC), spectroscopy (UV-Vis, FTIR, Raman, and circular dichroism), electrochemical (quartz crystal microbalance), and thermal analysis (TGA and DSC) techniques. Freestanding films with good mechanical properties were obtained under optimized conditions. De-doped blends presented globular morphology, with globules size proportional to the added POEA. After the doping process, smaller globules were observed, but no variation on the globules size was observed with the POEA content in the blend. The blends presented semiconducting properties with the conductivity increasing proportionally to the POEA content. The conducting mechanism was dominated by hopping jumps, consistent with the RFEB (Random Free Energy Barrier) model. The measurement of the circular dichroism showed that the collagen induces optical activity in the POEA. the use of the Raman spectroscopy technique revealed specific interactions between the components and a model of interaction was proposed. The blend presented also electrochemical response demonstrating that this new material presents unique properties due to the combination of the properties of its true components.
 
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MarcosAntonioPizaD.pdf (19.58 Mbytes)
Publishing Date
2014-03-18
 
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