Nanocompósitos eletroativos de poli-o-metoxianilina e polissacarídeos naturais

Abstract

Recebido em 27/6/06; aceito em 8/12/06; publicado na web em 30/7/07 ELECTROACTIVE NANOCOMPOSITES MADE OF POLY(O-METHOXYANILINE) AND NATURAL POLYSACCHARIDES.In this work we take advantage of the polyelectrolyte character of some Brazilian native gums to fabricate electrically conductive, nanostructured films. The gums Sterculia urens, (caraia), Sterculia striata (chicha) or Anadenanthera macrocarpa Benth were assembled in conjunction with poly(o-methoxyaniline) (POMA) in the form of layered nanostructured films using the layer-bylayer (LbL) technique. All the LbL films displayed a well-defined electroactivity, as confirmed via cyclic voltammetry. In comparison to POMA LbL films fabricated with conventional polyelectrolytes (viz. poly(vinyl sulfonic acid)-PVS), the presence of the gums in the LbL films increased remarkably the electrochemical stability of the films.Keywords: natural gums; poly-o-methoxyaniline; layer-by-layer films. INTRODUÇÃOPolissacarídeos naturais têm sido amplamente investigados nos últimos anos em relação às suas características físico-químicas e aplicações. Algumas de suas propriedades são biodegrabilidade, abundância na natureza e versatilidade de aplicações em engenharia, biotecnologia e medicina, além de serem geralmente atóxicos. A formação de filmes finos de polissacarídeos sobre superfícies sólidas pode gerar nova aplicação em sensores ou biossensores. Filmes de quitosana 1 , galactomananas 2 e de carboximetilcelulose 3 vêm sendo usados para fins variados. As gomas naturais são polissacarídeos obtidos de exsudatos de tronco de árvore, sementes, algas ou por fermentação microbiológica. Esses materiais podem ser hidratados em água fria ou quente formando dispersões coloidais, soluções altamente viscosas ou até mesmo géis. Os exsudatos são obtidos do tronco de árvores como resposta do mecanismo de proteção da planta 4,5 . A liberação do exsudato ocorre de forma espontânea ou exploratória, como é o caso do látex da seringueira. Condições climáticas desfavoráveis e solos pobres também estimulam esta produção 4,5 . No entanto, a formação de exsudato pode também ser causada pela indução de agentes químicos, como o óxido de etileno e derivados de ácido benzóico.A árvore angico (Anadenanthera macrocarpa Benth) pertence à família das leguminosas e exsuda uma goma com as mesmas características das gomas arábica (Acacia senegal) e do cajueiro (Anacardium occidentale). A composição da goma do angico, um heteropolissacarídeo, contém arabinose (67,8%), galactose (24,1%), ácido urônico (5,9%) e traços de ramnose, além de apresentar baixa viscosidade, semelhante às gomas do cajueiro e arábica 6,7 . A goma extraída da árvore do chichá (Strerculia striata) é encontrada no norte e no nordeste do Brasil. As gomas obtidas das árvores da família das Sterculias são conhecidas por apresentarem teores elevados de ácidos e alta viscosidade, além de serem capazes de formar géis em água. Um exemplo da goma que apresenta estas características é a exsudada pela árvore caraia (Sterculia urens), nativa da Índia, utili...

Estudo da aplicação da poli(o-metoxianilina) e de seus compósitos com negro de fumo no processamento de absorvedores de micro-ondas

“…Apesar dessa diferença, a POMA apresenta propriedades físicas semelhantes às da polianilina, com a vantagem do grupo metóxi tornar a POMA mais solúvel. Comportamento esse atribuído aos efeitos promovidos pela presença do grupo metóxi, que induz a torção da cadeia polimérica e o aumento da polaridade da mesma, somado ao fato do grupo metóxi aumentar a estabilidade da forma dopada condutora do polímero [23,24] . Nessa família de polímeros, a PAni apresenta a maior condutividade, com valor alcançado de até 10 4 S.cm -1 [25][26] , mas a plena utilização dessa condutividade ainda esbarra com dificuldades de processamento desse polímero [27] .…”

“…Nessa família de polímeros, a PAni apresenta a maior condutividade, com valor alcançado de até 10 4 S.cm -1 [25][26] , mas a plena utilização dessa condutividade ainda esbarra com dificuldades de processamento desse polímero [27] . Nesse sentido, a POMA contribui por apresentar melhor solubilidade e interessantes propriedades eletrocrômicas, além de ser facilmente sintetizada via rotas química e eletroquímica [23] . A POMA é um polímero que em um de seus estados de semi-oxidação, base esmeraldina Figura 1a, pode ser protonada quando colocada em meio ácido, assim sua condutividade pode aumentar até 11 ordens de grandeza (1 S.cm -1 ), tornando-se um condutor elétrico [28] .…”

“…Um dos exemplos mais conhecidos refere-se à polianilina (PAni), que está exercendo um papel importante em diferentes desenvolvimentos tecnológicos, devido à sua facilidade de dopagem com ácidos protônicos e sua estabilidade química no estado dopado [2,3,7,[9][10][11] . Nos últimos anos, os derivados da polianilina vêm sendo também investigados visando diferentes aplicações [19][20][21][22][23][24] . Nesse sentido, podem-se mencionar derivados da polianilina resultantes da polimerização de anilinas substituídas por grupos sulfônicos e alquilas.…”

“…Como exemplos de polianilina sulfonada tem-se a SPAni, que apresenta resultados promissores na proteção contra corrosão [25] e de PAni alquil substituída pode-se citar a poli(o-metoxianilina) (POMA), que vem sendo mencionada na literatura em estudos envolvendo filmes finos [19,20] , protetores contra corrosão, catálise, material de eletrodo de baterias, biosensores e sensores [20][21][22] . A diferença estrutural da POMA em relação à PAni reside na presença de um grupo metóxi (-OCH 3 ) na posição orto dos anéis aromáticos [23] . Apesar dessa diferença, a POMA apresenta propriedades físicas semelhantes às da polianilina, com a vantagem do grupo metóxi tornar a POMA mais solúvel.…”

Carbon Paste Electrodes Modified with Sulfated Polysaccharide Porphyran: Potential Applications in the Electroanalytical Determination of Sulfonamides

“…1,4-6 Além destas propriedades farmacológicas atrativas, tais polissacarídeos encontram também aplicações em diversas áreas da biotecnologia e da engenharia. 7 As porfiranas (PFR) constituem uma classe bem estudada de PLS obtidos por extração aquosa a partir de algas vermelhas das espécies Porphyra e Bangia 5 [33][34][35][36] No que se refere ao conhecimento dos autores, não existem reportados na literatura até o momento exemplos da aplicação da PFR na modificação de eletrodos para aplicação na eletroanálise de fármacos. Neste sentido, o presente trabalho tem por objetivo desenvolver e caracterizar eletrodos de pasta de carbono (EPC) modificados com o polissacarídeo sulfatado PFR, sendo estes aplicados para a determinação eletroanalítica de dois antibióticos da classe das sulfonamidas: sulfacetamida sódica (SFC) e sulfadiazina (SFD).…”