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Biblioteca Virtual de Teses e Dissertações

Título Original (PT):

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Palavras-Chave (PT):

Resumo Original (PT):

NESTA DISSERTAÇÃO É APRESENTADO UM ESTUDO ENVOLVENDO A ARQUITETURA MOLECULAR (CRESCIMENTO CONTROLADO, MORFOLOGIA E ORGANIZAÇÃO MOLECULAR) DE FILMES LAYER-BY- LAYER (LBL) CONTENDO FTALOCIANINA TETRASULFONADA DE COBRE (CUTSPC). INICIALMENTE FORAM REALIZADOS ESTUDOS SOBRE A CINÉTICA DE CRESCIMENTO DESSES FILMES PARA DETERMINAÇÃO DO TEMPO DE ADSORÇÃO DO MATERIAL NO SUBSTRATO. UMA VEZ DETERMINADO ESTE TEMPO, FILMES LBL FORAM FABRICADOS UTILIZANDO SOLUÇÕES CATIÔNICA DE POLI(ALILAMINA HIDROCLORADA ? PAH) E ANIÔNICA DE CUTSPC. OS FILMES DE PAH/CUTSPC FORAM PRODUZIDOS DE FORMA MANUAL E UTILIZANDO UM BRAÇO MECÂNICO EM VALORES DE PHS 2,5; 5,5 E 8,5, SENDO ENTÃO CARACTERIZADOS POR ESPECTROSCOPIA ELETRÔNICA VIA ABSORÇÃO NA REGIÃO DO ULTRAVIOLETA-VISÍVEL (UV-VIS), ESPECTROSCOPIA VIBRACIONAL VIA ESPALHAMENTO RAMAN E ABSORÇÃO NA REGIÃO DO INFRAVERMELHO COM TRANSFORMADA DE FOURIER (FTIR) E MICROSCOPIAS ÓPTICA E DE FORÇA ATÔMICA (AFM). A ESPECTROSCOPIA DE ABSORÇÃO NA REGIÃO DO UV-VIS FOI UTILIZADA PARA ACOMPANHAR O CRESCIMENTO DO FILME LBL ASSIM COMO INVESTIGAR A PRESENÇA DE AGREGADOS. A TÉCNICA DE FTIR PERMITIU INVESTIGAR AS INTERAÇÕES ENTRE O PAH E A CUTSPC E DETERMINAR A ORGANIZAÇÃO MOLECULAR COMPARANDO FILMES LBL E CAST. O ACOPLAMENTO ENTRE MICROSCÓPIO ÓPTICO E ESPECTRÓGRAFO RAMAN (TÉCNICA MICRO- RAMAN) POSSIBILITOU ANALISAR A MORFOLOGIA DO FILME LBL EM ESCALA MICROMÉTRICA COMBINANDO INFORMAÇÕES ÓPTICAS E QUÍMICAS. A MORFOLOGIA DO FILME LBL EM ESCALA NANOMÉTRICA FOI INVESTIGADA UTILIZANDO-SE AFM. FOI OBSERVADO QUE OS FILMES CRESCIDOS 5 MECANICAMENTE SÃO MAIS ESPESSOS EM RELAÇÃO AOS CRESCIDOS MANUALMENTE, ALÉM DE APRESENTAREM MAIOR RUGOSIDADE. AINDA EM TERMOS MORFOLÓGICOS, OS FILMES CRESCIDOS MECANICAMENTE APRESENTAM UMA MAIOR QUANTIDADE DE AGREGADOS, PORÉM, MENORES EM TERMOS DE ?DIÂMETRO MÉDIO?, TANTO EM ESCALA NANO COMO MICROMÉTRICA. O PH FOI UM PARÂMETRO DETERMINANTE PARA A PRESENÇA OU NÃO DE AGREGADOS MOLECULARES, SENDO QUE FILMES LBL MAIS HOMOGÊNEOS MORFOLOGICAMENTE EM ESCALA MICROMÉTRICA FORAM OBTIDOS EM PH 8,5. ALÉM DISTO, DETERMINOU-SE QUE A CUTSPC APRESENTA-SE DE FORMA ORGANIZADA NOS FILMES LBL, ESTANDO AS MOLÉCULAS INCLINADAS EM RELAÇÃO À SUPERFÍCIE DO SUBSTRATO. POR FIM, FOI CONSTATADO QUE AS INTERAÇÕES ENTRE A CUTSPC E O PAH QUE DETERMINAM O CRESCIMENTO DOS FILMES LBL SÃO DISTINTAS DAQUELAS ENCONTRADAS PARA FILMES CAST. NOS FILMES LBL DE PAH/CUTSPC AS INTERAÇÕES ELETROSTÁTICAS PARECEM DESEMPENHAR UM PAPEL SECUNDÁRIO. A FABRICAÇÃO DE FILMES DE CUTSPC POR EVAPORAÇÃO TÉRMICA À VÁCUO COMO UMA ALTERNATIVA À TÉCNICA LBL FOI INVIÁVEL POIS NÃO OCORREU A EVAPORAÇÃO DESTE MATERIAL.

Palavras-Chave (EN):

Resumo Original (EN):

THIS DISSERTATION PRESENTS A STUDY INVOLVING THE MOLECULAR ARCHITECTURE (CONTROLLED GROWTH, MORPHOLOGY, AND MOLECULAR ORGANIZATION) OF LAYER-BY-LAYER (LBL) FILMS CONTAINING COPPER PHTHALOCYANINE TETRASULFONATED (CUTSPC). INITIALLY, THE STUDIES WERE PERFORMED ON THE KINETICS OF GROWTH OF THESE FILMS TO DETERMINE THE TIME OF ADSORPTION OF THE MATERIAL ON THE SUBSTRATE. ONCE DETERMINED THIS TIME, LBL FILMS WERE PRODUCED BY USING SOLUTIONS OF CATIONIC POLY (HYDROCHLORIC ALILAMINA - PAH) AND ANIONIC CUTSPC. THE FILMS OF PAH / CUTSPC WERE PRODUCED EITHER MANUALLY OR USING A MECHANICAL ARM IN PH VALUES OF 2.5, 5.5, AND 8.5, AND THEN CHARACTERIZED BY ELECTRON SPECTROSCOPY VIA ABSORPTION IN THE ULTRAVIOLET-VISIBLE (UV-VIS ), VIBRATIONAL SPECTROSCOPY BY RAMAN SCATTERING AND ABSORPTION IN THE INFRARED REGION WITH FOURIER TRANSFORM INFRARED (FTIR) AND OPTICAL MICROSCOPY AND ATOMIC FORCE MICROSCOPY (AFM). THE ABSORPTION SPECTROSCOPY IN THE UV-VIS WAS USED TO FOLLOW THE GROWTH OF THE LBL FILM AND TO INVESTIGATE THE PRESENCE OF AGGREGATES. THE FTIR TECHNIQUE ALLOWED INVESTIGATING THE INTERACTIONS BETWEEN THE PAH AND CUTSPC AND DETERMINING THE MOLECULAR ORGANIZATION COMPARING LBL FILMS AND CAST. THE COUPLING BETWEEN OPTICAL MICROSCOPE AND RAMAN SPECTROGRAPH (MICRO-RAMAN TECHNIQUE) ALLOWED ANALYZING THE MORPHOLOGY OF THE LBL FILM AT MICROMETRIC SCALE COMBINING OPTICAL AND CHEMICAL INFORMATION. THE MORPHOLOGY OF THE LBL FILM AT NANOMETER SCALE WAS INVESTIGATED BY USING AFM. IT WAS OBSERVED THAT THE FILMS GROWN MECHANICALLY ARE THICKER IN RELATION TO GROWN MANUALLY AND PRESENT 7 GREATER ROUGHNESS. ALSO IN MORPHOLOGICAL TERMS, THE FILMS GROWN MECHANICALLY HAVE AN INCREASED NUMBER OF AGGREGATES, HOWEVER, SMALLER IN TERMS OF "AVERAGE DIAMETER", AT NANO AND MICROMETRIC SCALES. IT WAS FOUND THAT THE PH IS A KEY PARAMETER TO INDUCE THE FORMATION OF MOLECULAR CLUSTERS. FOR INSTANCE, MORE HOMOGENEOUS LBL FILMS IN TERM OF MORPHOLOGY AT MICROMETRIC SCALE WERE OBTAINED AT PH 8.5. FURTHERMORE, IT WAS DETERMINED THAT THE CUTSPC ARE ORGANIZED IN THE LBL FILMS WITH THE MOLECULES TILTED IN RELATION TO THE SURFACE OF THE SUBSTRATE. FINALLY, IT WAS FOUND THAT THE INTERACTIONS BETWEEN THE CUTSPC AND PAH THAT DETERMINE THE GROWTH OF LBL FILMS ARE DIFFERENT FROM THOSE FOUND IN CAST FILMS. IN PAH / CUTSPC LBL FILMS, THE ELECTROSTATIC INTERACTIONS SEEM TO PLAY A SECONDARY ROLE. THE FABRICATION OF CUTSPC FILMS BY THERMAL EVAPORATION AS AN ALTERNATIVE TO LBL TECHNIQUE WAS NOT FEASIBLE ONCE IT WAS NOT POSSIBLE TO EVAPORATE THE CUTSPC.

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