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    Fabricação de polímeros enferrujados para armazenamento de energia

    Esta imagem colorida mostra um poli (3, 4-etilenodioxitiofeno) (PEDOT) nanoflores sintetizados via polimerização em fase de vapor assistida por hidrólise usando etanol como solvente. A cor azul representa PEDOT, e a cor vermelha representa as espécies de óxido de ferro que servem como arcabouço e auxiliam no crescimento de nanoestruturas PEDOT in situ durante a síntese. Crédito:D’Arcy lab / Washington University

    É chamado de nano-flor, mas se você pudesse escovar sua bochecha contra suas pétalas microscópicas, você iria achá-los legais, duro e ... enferrujado.

    A ferrugem comum forma o esqueleto interno dessas adoráveis ​​e intrincadas nanoestruturas, enquanto sua camada externa é uma espécie de plástico.

    Pesquisadores da Universidade de Washington em St. Louis desenvolveram uma maneira simples de fazer esse tipo de polímero condutor com grande área de superfície que provavelmente será útil para aplicações de transferência e armazenamento de energia.

    A nova pesquisa é a matéria de capa da edição de 23 de março da Nanomateriais aplicados ACS .

    "A ferrugem sempre representará um desafio na atmosfera úmida e oxigenada da Terra, "disse Julio M. D'Arcy, professor assistente de química em Artes e Ciências e membro do Instituto de Ciência e Engenharia de Materiais da universidade. "A corrosão fragiliza as estruturas e diminui a capacidade dos componentes funcionarem corretamente. Mas em nosso laboratório, aprendemos como controlar o crescimento da ferrugem para que ela possa servir a um propósito importante. "

    Os polímeros condutores dependem de uma combinação de materiais orgânicos e inorgânicos - geralmente um núcleo de metal e uma casca de plástico - feitos em um único lote.

    D'Arcy e sua equipe relataram uma nova técnica que combina a síntese em fase de vapor com hidrólise baseada em solução para construir nanoflores tridimensionais, nanoplacas bidimensionais e nanofibras unidimensionais.

    Este trabalho avança na compreensão dos mecanismos químicos envolvidos com a deposição da ferrugem e formação do polímero, que permitirá aos cientistas manipular e projetar mais facilmente as estruturas dos materiais que eles fazem.

    "Como químicos, meus alunos e eu somos fascinados por polímeros condutores porque podemos controlar sua estrutura durante a síntese, "D'Arcy disse." Quanta eletricidade os polímeros conduzem é uma função de sua via química e seu número de portadores de carga, ambos podem ser otimizados durante a síntese. "

    Quanto às nanoflores, D'Arcy disse que plantará algumas novas sementes em breve. Existem 16 fases estáveis ​​de ferrugem, todos com morfologias diferentes em nanoescala - o suficiente para um jardim enferrujado.


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