Recebido em 22/11/96; aceito em 21/5/97 POTENTIOMETRIC TRANSDUCERS BASED IN CONDUCTING POLYMERS: ANALYTICAL APPLICATIONS. A review is given about the most relevant advances on the analytical applications of conducting polymers in potentiometric sensors. These organic polymers represent a new class of materials with conducting properties due to its doping by ions. Several polymers already were synthesized such as polypyrrole, polyaniline, polythiophene, among others. Particular attention is devoted to the main advantages supplied by ion selective electrodes and gas sensors using conducting polymers, as well as the incorporation of bioactive elements in these polymers for the construction of biosensors. The correlation between structure, stability and ability to ion exchange of some conducting polymers applied as potentiometric transducers, is discussed.Keywords: potentiometric sensors; conducting polymers; biosensors.
REVISÃO
INTRODUÇÃOUm dos aspectos mais interessantes de polímeros orgânicos condutores é que podem sofrer alterações reversíveis entre estados eletronicamente isolantes e condutores. Esta reação envolve oxidação ou redução de espécies não iônicas e isolantes para formar espécies policatiônicas com propriedades condutoras. Polímeros orgânicos são normalmente materiais isolantes; já polímeros condutores contêm seqüências de ligações duplas conjugadas na estrutura e passam de isolantes a condutores por um processo de oxidação ou redução podendo ocorrer a incorporação de íons, processo este denominado de dopagem. Devese ressaltar que em alguns processos, a dopagem é simultaneamente protônica e oxidativa, como no caso de alguns polímeros como a polianilina. Essas reações redox proporcionam aumento da mobilidade dos elétrons e também da condutividade.Por exemplo, a polimerização de acetileno, C 2 H 2 , produz filmes plásticos compostos de dois isômeros geométricos, sendo a forma trans a mais estável do ponto de vista termodinâmico. A dopagem deste polímero, (CH) x , é possível tanto por substâncias doadoras de elétrons (Br -,AsF 5 -) como por aceptoras (Na + , K + ) 1 . A reação de dopagem envolve um processo de transporte de carga no qual sítios do monômero (unidade que se repete na estrutura do polímero) no estado oxidado e contra-íons compensadores de carga se difundem através do filme polimé-rico. A reação de oxidação pode ser efetuada tanto por aplicação de potencial apropriado como também usando um agente químico oxidante, porém, neste caso é o agente oxidante que se difunde pelo polímero 2 . A condutividade elétrica destes filmes origina-se a partir da estrutura eletrônica (delocalização de elétrons π) de sua cadeia polimérica. Em geral, a razão de transporte de carga num polímero eletroativo pode depender de alguns fatores como difusão e/ou migração de contra-íons no filme para manter a eletroneutralidade, tipo de solvente, morfologia da cadeia polimérica, concentração do monômero, potencial, carga ou corrente aplicados e duração. Além disso, mudanças nas propriedades dos polímeros podem ser induz...