Fisicoquímica de polímeros electroquímicamente activos : Estudio de la conmutación rédox de la polianilina

Autores
Scotto, Juliana
Año de publicación
2016
Idioma
español castellano
Tipo de recurso
tesis doctoral
Estado
versión aceptada
Colaborador/a o director/a de tesis
Florit, María Inés
Posadas, Dionisio
Descripción
Los polímeros electroquímicamente activos (PEAs) son macromoléculas que tienen la capacidad de oxidarse y reducirse reversiblemente. Existe un gran interés en este tipo de polímeros ya que posibilitan la obtención de materiales con conductividades cercanas a la de los metales, pero con la versatilidad de las sustancias poliméricas en cuanto a sus propiedades mecánicas y ópticas, además de que pueden ser sintetizados de manera sencilla y económica. Entre sus aplicaciones más destacadas cabe señalar el desarrollo de sensores electroquímicos y ópticos, baterías, supercapacitores, membranas inteligentes, entre otras. Por otro lado, muchas macromoléculas de interés biológico intervienen en procesos celulares y metabólicos, participando en reacciones de óxido-reducción. Durante el transcurso de estas reacciones existe un acoplamiento entre el potencial de óxido-reducción y distintas propiedades del polímero, como el grado de enlace de iones y moléculas, el estado de tensión y el apantallamiento iónico de los centros cargados de la macromolécula. En este trabajo de Tesis, bajo la hipótesis de que las propiedades que presentan las macromoléculas electroactivas de interés bioquímico también las muestran los PEAs sintéticos, se estudiaron las propiedades fisicoquímicas de películas de polianilina (Pani), ya que las mismas poseen una estructura mucho más sencilla que la de las macromoléculas naturales, facilitando la interpretación de los fenómenos característicos. Dentro de este marco, se realizaron estudios electroquímicos y espectroelectroquímicos de películas de Pani depositadas sobre electrodos de oro e ITO y como “free standing membranes”, y se propusieron modelos que permiten explicar el comportamiento electroquímico de los PEAs considerando las variables que afectan los distintos equilibrios que se generan en una macromolécula al ser introducida en un medio electrolítico. Dentro de los aspectos estudiados se encuentran: -El efecto de los equilibrios ácido-base acoplados a la transferencia de carga durante la conmutación rédox del polímero en soluciones de distinto pH, aniones y fuerza iónica. -La influencia de una corriente capacitiva superpuesta a la corriente faradaica durante la conmutación rédox de la Pani. -El origen de la capacidad en la Pani y su relación con la formación de distintos productos de oxidación (polarones y bipolarones), así como la relación que hay entre la generación de estas especies y la conductividad del polímero. -La influencia de los equilibrios de membrana (equilibrio iónico y osmótico) en el potencial de un electrodo modificado con un polímero.
Doctor en Ciencias Exactas, área Química
Universidad Nacional de La Plata
Facultad de Ciencias Exactas
Materia
Química
Electroquímica
polímeros conductores
polianilina
espectroelectroquímica
conmutación rédox
Nivel de accesibilidad
acceso abierto
Condiciones de uso
http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
Repositorio
SEDICI (UNLP)
Institución
Universidad Nacional de La Plata
OAI Identificador
oai:sedici.unlp.edu.ar:10915/60057

id SEDICI_3b5e0c7e0f3b1b4e74ce9a14466996d4
oai_identifier_str oai:sedici.unlp.edu.ar:10915/60057
network_acronym_str SEDICI
repository_id_str 1329
network_name_str SEDICI (UNLP)
spelling Fisicoquímica de polímeros electroquímicamente activos : Estudio de la conmutación rédox de la polianilinaScotto, JulianaQuímicaElectroquímicapolímeros conductorespolianilinaespectroelectroquímicaconmutación rédoxLos polímeros electroquímicamente activos (PEAs) son macromoléculas que tienen la capacidad de oxidarse y reducirse reversiblemente. Existe un gran interés en este tipo de polímeros ya que posibilitan la obtención de materiales con conductividades cercanas a la de los metales, pero con la versatilidad de las sustancias poliméricas en cuanto a sus propiedades mecánicas y ópticas, además de que pueden ser sintetizados de manera sencilla y económica. Entre sus aplicaciones más destacadas cabe señalar el desarrollo de sensores electroquímicos y ópticos, baterías, supercapacitores, membranas inteligentes, entre otras. Por otro lado, muchas macromoléculas de interés biológico intervienen en procesos celulares y metabólicos, participando en reacciones de óxido-reducción. Durante el transcurso de estas reacciones existe un acoplamiento entre el potencial de óxido-reducción y distintas propiedades del polímero, como el grado de enlace de iones y moléculas, el estado de tensión y el apantallamiento iónico de los centros cargados de la macromolécula. En este trabajo de Tesis, bajo la hipótesis de que las propiedades que presentan las macromoléculas electroactivas de interés bioquímico también las muestran los PEAs sintéticos, se estudiaron las propiedades fisicoquímicas de películas de polianilina (Pani), ya que las mismas poseen una estructura mucho más sencilla que la de las macromoléculas naturales, facilitando la interpretación de los fenómenos característicos. Dentro de este marco, se realizaron estudios electroquímicos y espectroelectroquímicos de películas de Pani depositadas sobre electrodos de oro e ITO y como “free standing membranes”, y se propusieron modelos que permiten explicar el comportamiento electroquímico de los PEAs considerando las variables que afectan los distintos equilibrios que se generan en una macromolécula al ser introducida en un medio electrolítico. Dentro de los aspectos estudiados se encuentran: -El efecto de los equilibrios ácido-base acoplados a la transferencia de carga durante la conmutación rédox del polímero en soluciones de distinto pH, aniones y fuerza iónica. -La influencia de una corriente capacitiva superpuesta a la corriente faradaica durante la conmutación rédox de la Pani. -El origen de la capacidad en la Pani y su relación con la formación de distintos productos de oxidación (polarones y bipolarones), así como la relación que hay entre la generación de estas especies y la conductividad del polímero. -La influencia de los equilibrios de membrana (equilibrio iónico y osmótico) en el potencial de un electrodo modificado con un polímero.Doctor en Ciencias Exactas, área QuímicaUniversidad Nacional de La PlataFacultad de Ciencias ExactasFlorit, María InésPosadas, Dionisio2016-12-21info:eu-repo/semantics/doctoralThesisinfo:eu-repo/semantics/acceptedVersionTesis de doctoradohttp://purl.org/coar/resource_type/c_db06info:ar-repo/semantics/tesisDoctoralapplication/pdfhttp://sedici.unlp.edu.ar/handle/10915/60057https://doi.org/10.35537/10915/60057spainfo:eu-repo/semantics/openAccesshttp://creativecommons.org/licenses/by/4.0/Creative Commons Attribution 4.0 International (CC BY 4.0)reponame:SEDICI (UNLP)instname:Universidad Nacional de La Platainstacron:UNLP2025-09-03T10:39:47Zoai:sedici.unlp.edu.ar:10915/60057Institucionalhttp://sedici.unlp.edu.ar/Universidad públicaNo correspondehttp://sedici.unlp.edu.ar/oai/snrdalira@sedici.unlp.edu.arArgentinaNo correspondeNo correspondeNo correspondeopendoar:13292025-09-03 10:39:47.758SEDICI (UNLP) - Universidad Nacional de La Platafalse
dc.title.none.fl_str_mv Fisicoquímica de polímeros electroquímicamente activos : Estudio de la conmutación rédox de la polianilina
title Fisicoquímica de polímeros electroquímicamente activos : Estudio de la conmutación rédox de la polianilina
spellingShingle Fisicoquímica de polímeros electroquímicamente activos : Estudio de la conmutación rédox de la polianilina
Scotto, Juliana
Química
Electroquímica
polímeros conductores
polianilina
espectroelectroquímica
conmutación rédox
title_short Fisicoquímica de polímeros electroquímicamente activos : Estudio de la conmutación rédox de la polianilina
title_full Fisicoquímica de polímeros electroquímicamente activos : Estudio de la conmutación rédox de la polianilina
title_fullStr Fisicoquímica de polímeros electroquímicamente activos : Estudio de la conmutación rédox de la polianilina
title_full_unstemmed Fisicoquímica de polímeros electroquímicamente activos : Estudio de la conmutación rédox de la polianilina
title_sort Fisicoquímica de polímeros electroquímicamente activos : Estudio de la conmutación rédox de la polianilina
dc.creator.none.fl_str_mv Scotto, Juliana
author Scotto, Juliana
author_facet Scotto, Juliana
author_role author
dc.contributor.none.fl_str_mv Florit, María Inés
Posadas, Dionisio
dc.subject.none.fl_str_mv Química
Electroquímica
polímeros conductores
polianilina
espectroelectroquímica
conmutación rédox
topic Química
Electroquímica
polímeros conductores
polianilina
espectroelectroquímica
conmutación rédox
dc.description.none.fl_txt_mv Los polímeros electroquímicamente activos (PEAs) son macromoléculas que tienen la capacidad de oxidarse y reducirse reversiblemente. Existe un gran interés en este tipo de polímeros ya que posibilitan la obtención de materiales con conductividades cercanas a la de los metales, pero con la versatilidad de las sustancias poliméricas en cuanto a sus propiedades mecánicas y ópticas, además de que pueden ser sintetizados de manera sencilla y económica. Entre sus aplicaciones más destacadas cabe señalar el desarrollo de sensores electroquímicos y ópticos, baterías, supercapacitores, membranas inteligentes, entre otras. Por otro lado, muchas macromoléculas de interés biológico intervienen en procesos celulares y metabólicos, participando en reacciones de óxido-reducción. Durante el transcurso de estas reacciones existe un acoplamiento entre el potencial de óxido-reducción y distintas propiedades del polímero, como el grado de enlace de iones y moléculas, el estado de tensión y el apantallamiento iónico de los centros cargados de la macromolécula. En este trabajo de Tesis, bajo la hipótesis de que las propiedades que presentan las macromoléculas electroactivas de interés bioquímico también las muestran los PEAs sintéticos, se estudiaron las propiedades fisicoquímicas de películas de polianilina (Pani), ya que las mismas poseen una estructura mucho más sencilla que la de las macromoléculas naturales, facilitando la interpretación de los fenómenos característicos. Dentro de este marco, se realizaron estudios electroquímicos y espectroelectroquímicos de películas de Pani depositadas sobre electrodos de oro e ITO y como “free standing membranes”, y se propusieron modelos que permiten explicar el comportamiento electroquímico de los PEAs considerando las variables que afectan los distintos equilibrios que se generan en una macromolécula al ser introducida en un medio electrolítico. Dentro de los aspectos estudiados se encuentran: -El efecto de los equilibrios ácido-base acoplados a la transferencia de carga durante la conmutación rédox del polímero en soluciones de distinto pH, aniones y fuerza iónica. -La influencia de una corriente capacitiva superpuesta a la corriente faradaica durante la conmutación rédox de la Pani. -El origen de la capacidad en la Pani y su relación con la formación de distintos productos de oxidación (polarones y bipolarones), así como la relación que hay entre la generación de estas especies y la conductividad del polímero. -La influencia de los equilibrios de membrana (equilibrio iónico y osmótico) en el potencial de un electrodo modificado con un polímero.
Doctor en Ciencias Exactas, área Química
Universidad Nacional de La Plata
Facultad de Ciencias Exactas
description Los polímeros electroquímicamente activos (PEAs) son macromoléculas que tienen la capacidad de oxidarse y reducirse reversiblemente. Existe un gran interés en este tipo de polímeros ya que posibilitan la obtención de materiales con conductividades cercanas a la de los metales, pero con la versatilidad de las sustancias poliméricas en cuanto a sus propiedades mecánicas y ópticas, además de que pueden ser sintetizados de manera sencilla y económica. Entre sus aplicaciones más destacadas cabe señalar el desarrollo de sensores electroquímicos y ópticos, baterías, supercapacitores, membranas inteligentes, entre otras. Por otro lado, muchas macromoléculas de interés biológico intervienen en procesos celulares y metabólicos, participando en reacciones de óxido-reducción. Durante el transcurso de estas reacciones existe un acoplamiento entre el potencial de óxido-reducción y distintas propiedades del polímero, como el grado de enlace de iones y moléculas, el estado de tensión y el apantallamiento iónico de los centros cargados de la macromolécula. En este trabajo de Tesis, bajo la hipótesis de que las propiedades que presentan las macromoléculas electroactivas de interés bioquímico también las muestran los PEAs sintéticos, se estudiaron las propiedades fisicoquímicas de películas de polianilina (Pani), ya que las mismas poseen una estructura mucho más sencilla que la de las macromoléculas naturales, facilitando la interpretación de los fenómenos característicos. Dentro de este marco, se realizaron estudios electroquímicos y espectroelectroquímicos de películas de Pani depositadas sobre electrodos de oro e ITO y como “free standing membranes”, y se propusieron modelos que permiten explicar el comportamiento electroquímico de los PEAs considerando las variables que afectan los distintos equilibrios que se generan en una macromolécula al ser introducida en un medio electrolítico. Dentro de los aspectos estudiados se encuentran: -El efecto de los equilibrios ácido-base acoplados a la transferencia de carga durante la conmutación rédox del polímero en soluciones de distinto pH, aniones y fuerza iónica. -La influencia de una corriente capacitiva superpuesta a la corriente faradaica durante la conmutación rédox de la Pani. -El origen de la capacidad en la Pani y su relación con la formación de distintos productos de oxidación (polarones y bipolarones), así como la relación que hay entre la generación de estas especies y la conductividad del polímero. -La influencia de los equilibrios de membrana (equilibrio iónico y osmótico) en el potencial de un electrodo modificado con un polímero.
publishDate 2016
dc.date.none.fl_str_mv 2016-12-21
dc.type.none.fl_str_mv info:eu-repo/semantics/doctoralThesis
info:eu-repo/semantics/acceptedVersion
Tesis de doctorado
http://purl.org/coar/resource_type/c_db06
info:ar-repo/semantics/tesisDoctoral
format doctoralThesis
status_str acceptedVersion
dc.identifier.none.fl_str_mv http://sedici.unlp.edu.ar/handle/10915/60057
https://doi.org/10.35537/10915/60057
url http://sedici.unlp.edu.ar/handle/10915/60057
https://doi.org/10.35537/10915/60057
dc.language.none.fl_str_mv spa
language spa
dc.rights.none.fl_str_mv info:eu-repo/semantics/openAccess
http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
Creative Commons Attribution 4.0 International (CC BY 4.0)
eu_rights_str_mv openAccess
rights_invalid_str_mv http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
Creative Commons Attribution 4.0 International (CC BY 4.0)
dc.format.none.fl_str_mv application/pdf
dc.source.none.fl_str_mv reponame:SEDICI (UNLP)
instname:Universidad Nacional de La Plata
instacron:UNLP
reponame_str SEDICI (UNLP)
collection SEDICI (UNLP)
instname_str Universidad Nacional de La Plata
instacron_str UNLP
institution UNLP
repository.name.fl_str_mv SEDICI (UNLP) - Universidad Nacional de La Plata
repository.mail.fl_str_mv alira@sedici.unlp.edu.ar
_version_ 1842260261416730624
score 13.13397