Dispositivos médicos, carros e muitas tecnologias avançadas contêm inúmeros componentes delicados que são mantidos juntos por polímeros eletricamente condutores, como a polianilina. Por várias décadas, a síntese de polianilina para aplicações em eletrônica industrial enfrentou uma grande limitação:qual solvente facilita melhor a síntese? Essa questão abstrata é importante para minimizar o custo e a complexidade da produção de polianilina e facilitar propriedades úteis, como modelagem. A capacidade de usar uma variedade de solventes baratos e de baixo ponto de ebulição ajudaria muito os modos versáteis de processamento de polímeros, como a impressão a jato de tinta, mas permaneceu indescritível até agora.
Em um estudo publicado recentemente em Polymer-Plastics Technology and Materials , pesquisadores da Universidade de Tsukuba e parceiros de colaboração sintetizaram polianilina em vários solventes comuns. Essa capacidade aprimorada de sintetizar e processar polianilina simplificará muito a produção e reduzirá os custos de fabricação.

"A polianilina é um polímero extremamente versátil em tecnologias de rotina e avançadas, mas as restrições sobre quais solventes podem ser usados ​​para síntese há muito dificultam essa versatilidade", explica o professor Hiromasa Goto, autor sênior. "Nossa descoberta de como facilitar a polimerização em diversos solventes será útil em pesquisas básicas e aplicações industriais."

Os pesquisadores produziram polianilina a partir de sulfato de anilina em uma única etapa, quando adicionaram uma pequena quantidade de iodo à mistura de reação. Muitos solventes foram compatíveis com este procedimento, incluindo etanol não tóxico e diclorometano. Extensas caracterizações instrumentais demonstraram que a polianilina produzida por este método exibia a cristalinidade e propriedades elétricas como se tivesse sido preparada por métodos convencionais.

"Um resultado particularmente empolgante é a facilidade de preparar ligas de polímeros industrialmente úteis, como misturas com poliestireno ou derivados de celulose", diz o professor Goto. "Pintura eletricamente condutora, misturas de borracha avançadas e outros materiais agora são fáceis de preparar, o que esperamos facilitará o desenvolvimento de produtos em diversos campos".

O que há no iodo adicionado que facilita a produção de polianilina? Os pesquisadores propõem que o iodo é um dopante receptor de elétrons que facilita a produção de polarons localizados, o que é fundamental para a polimerização subsequente por reações em cadeia de radicais.

Os resultados deste estudo ajudarão a tornar a polianilina mais compatível com a impressão a jato de tinta e outras tecnologias úteis de processamento e, assim, simplificar a produção de placas de circuito impresso e outros componentes comuns da eletrônica moderna. Ao focar no tópico bastante abstrato da compatibilidade de solventes, muitas tecnologias de rotina e avançadas serão mais fáceis de fazer a um custo menor. + Explorar mais

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