The Interaction Between N-Isopropylacrylamide-Acrylic Acid-Ethyl Methacrylate Thermosensitive Polymers and Cationic Surfactants

The interaction between cationic surfactants and isopropylacrylamide-acrylic acid-ethyl methacrylate (IPA:AA:EMA) terpolymers has been investigated using steady-state fluorescence and spectrophotometric measurements to assess the effect of the polymer composition on the aggregation process and terpolymers' thermosensitivities. Micropolarity studies using pyrene show that the interaction of cationic surfactants with IPA:AA:EMA terpolymers occurs at surfactant concentrations much smaller than that observed for the pure surfactant in aqueous solution. The critical aggregation concentration (CAC) values decrease with both the hydrocarbon length of the surfactant and the content of ethyl methacrylate. These results were interpreted as a manifestation of the increasing contribution of attractive hydrophobic and electrostatic forces between negatively charged polymer chains and positively charged surfactant molecules. The increase of ethyl methacrylate in the copolymers lowers the CAC due to the larger hydrophobic character of the polymer backbone. The cloud point determination reveals that the lower critical solution temperatures (LCST) depend strongly on the copolymer composition and surfactant nature. The binding of surfactants molecules to the polymer chain screens the electrostatic repulsion between the carboxylic groups inducing a conformational transition and the dehydration of the polymer chain.

Avaliação da limpeza de CDtrodo construídos a partir de CD de ouro gravável/fita adesiva de galvanoplastia

Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de São Paulo (FAPESP)

Arrays of gold microelectrodes made from split integrated circuit chips

A simple and inexpensive way to fabricate arrays of gold microelectrodes is proposed. Integrated circuit chips are sawed through their middle, normal to the longest axis, leading to destruction of the silicon circuit and rupture of the gold wires that interconnect it with the external terminals. Polishing the resulting rough surface converts the tips of the wires embedded in the chip halves into arrays of gold microdisks of about 25 mu m diameter. The number of active microelectrodes (MEs), of an array depends on the number of pins in the chip, n, being typically (n/2)-4. These MEs can be used individually or externally interconnected in any combination. X-ray images of the chips and micrographs of the resulting surface of the polished arrays have revealed variable distances between neighbor MEs, which are, however, larger than 10 times the radius of the disks. This feature of the MEs prevents diffusional cross-talk between electrodes. The use of these microdisk electrodes for analytical purposes exhibits sigmoidal voltammograms, and chronoamperometric experiments confirm the nonlinear i vs. t(1/2) plots, typical for processes where radial diffusion prevails. Satisfactory uniformity was observed for the response of each electrode of an array, indicating similarity of geometry and disk areas. The potentialities of these MEs were demonstrated by the determination of cadmium at ppb levels using square wave voltammetry with preconcentration. Due to the relative ease with which these MEs can be manufactured and their good performance in (chemical) analysis, wide applications in electrochemistry and electroanalysis is envisioned.

Fluorescence probe study of the interaction between acrylic acid-co-ethyl methacrylate copolymers and sodium dodecylsulfate

The interaction between sodium dodecylsulfate (SDS) and acrylic acid (AA)-ethyl methacrylate (EMA) copolymers has been investigated using steady state fluorescence and conductimetric measurements to assess the effect of the polymer composition on the aggregation process. Micropolarity studies using the ratio between the emission intensities of the vibronic bands of pyrene (I-1/I-3) and the shift of the fluorescence emission of pyrene-3-carboxaldehyde show, that the interaction of SDS with AA-EMA copolymers occurs at surfactant concentrations smaller than that observed for the pure surfactant in water and depends on the copolymer composition. The increase of ethyl methacrylate in the copolymers lowers the critical aggregation concentration (CAC) due to the larger hydrophobic character of the polymer backbone. The formation of aggregates on the macromolecule is induced mainly, by hydrophobic interactions, but the process is also influenced by the ionic strength due to the counter-ions of the polyelectrolyte.

Gold electrodes from recordable CDs

Gold electrodes are widely used in electrochemistry and electroanalytical chemistry. The notable performance when used in stripping analysis of many ionic species and the extraordinary affinity of thio compounds for its surface make these electrodes very suitable for many applications. This paper reports a simple and novel way to construct gold electrodes (CDtrodes) using recordable CDs as the gold source. The nanometer thickness of the gold layer of recordable disks (50-100 mm) favors the construction of band nanoelectrodes with areas as small as 10(-6) cm(2). The plane surface can be easily used for the construction of conventional-sized gold electrodes for batch or now injection analysis or even to obtain electrodes as large as 100 cm(2). The low price of commercial recordable CDs allows a one way use. The evaluation and applicability of these electrodes in the form of nanoelectrodes, in batch and associated with flow cells, are illustrated in this paper.

Preparação de aluminas porosas hierarquicamente estruturadas

Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES)

Preparação de espuma cerâmica à base de zircônia pelo processo sol-emulsão-gel

Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES)

Complexos de inclusão de anfotericina B com derivados de ciclodextrinas e sua incorporação em microemulsões lipídicas biocompatíveis

Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico (CNPq)

Espumas cerâmicas produzidas pela conjugação dos processos sol-gel, aeração e emulsificação

Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico (CNPq)

Formação de hidrogel: interação polímero-sulfactante-argila

Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES)

Estudo do comportamento térmico e eletroquímico do sistema 'PT 'RH' 15%- 'HG/CU'

Pós-graduação em Química - IQ

Development and application of a screen-printed electrode modified with MWCNT for the electrocatalytic detection of thiram

Interest in the electronic properties of carbon nanotubes has increased in recent years. These materials can be used in the development of electrochemical sensors for the measurement and monitoring of analytes of environmental interest, such as pharmaceuticals, dyes, and pesticides. This work describes the use of homemade screen-printed electrodes modified with multi-walled carbon nanotubes (MWCNT) for the electrochemical detection of the fungicide thiram. The electrochemical characteristics of the proposed system were evaluated using cyclic voltammetry, with investigation of the electrochemical behavior of the sensor in the presence of the analyte, and estimation of electrochemical parameters including the diffusion coefficient, electron transfer coefficient (α), and number of electrons transferred in the catalytic electro-oxidation. The sensor response was optimized using amperometry. The best sensor performance was obtained in 0.1 mol L-1 phosphate buffer solution at pH 8.0, where a detection limit of 7.9 x 10-6 mol L-1 was achieved. Finally, in order to improve the sensitivity of the sensor, square wave voltammetry (SWV) was used for thiram quantification, instead of amperometry. Using SWV, a response range for thiram from 9.9 x 10-6 to 9.1 x 10-5 mol L-1 was obtained, with a sensitivity of 30948 µA mol L-1, and limits of detection and quantification of 1.6 x 10-6 and 5.4 x 10-6 mol L-1, respectively. The applicability of this efficient new alternative methodology for thiram detection was demonstrated using analyses of enriched soil samples.

Desenvolvimento, caracterização e ação anti-biofilme oralde sistemas nanoestruturados bioadesivos contendo o peptídeo KSL-W

Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico (CNPq)

Characterization of flexible DNA films

Polymer electrolytes (PEs) are currently the focus of much attention as potential electrolytes in electrochemical devices such as batteries, display devices and sensors. Deoxyribonucleic acid (DNA) as an important biological macromolecule has electric conducting electrochemical properties and unique three dimensional structures. With the goal of developing a new family of environmentally friendly multifunctional biohybrid materials displaying simultaneously high ionic conductivity we have produced in the present work, flexible films based on DNA, incorporating ionic liquids (ILs). Over the last decade ILs have been employed as a new media in electrochemistry and electroanalysis. The materials studied here have been characterized by means of Differential Scanning Calorimetry, Complex Impedance Spectroscopy and Cyclic Voltammetry. (C) 2012 Elsevier B.V. All rights reserved.

Synthese von grenzflächenaktiven Monomeren zur Herstellung von funktionalen Metall-Chalkogenid,Polymer-Hybridnanopartikeln

In dieser Arbeit wurde gezeigt, wie oberflächenfunktionalisierte Polystyrolnanopartikel zur Herstellung von Metallchalkogenid/Polymer-Hybridnanopartikeln eingesetzt werden können. Dazu wurden zunächst phosphonsäure- und phosphorsäurefunktionalisierte Surfmere synthetisiert, die anschließend bei der Miniemulsionspolymerisation von Styrol verwendet wurden. Die Surfmere dienten dabei zugleich zur Stabilisierung und als Comonomer. Die oberflächenfunktionalisierten Polystyrolnanopartikel wurden anschließend als Trägerpartikel für die Kristallisation von Metalloxiden eingesetzt. Dabei wurden Metalloxid/Polymer-Hybridnanopartikel mit einer „himbeerartigen“ Morphologie erhalten. Um die vielseitige Modifizierbarkeit der phosphonat- und phosphat¬funktionalisierten Polystyrolpartikel zu demonstrieren, wurden Cer-, Eisen- sowie Zinkoxid auf der Partikeloberfläche kristallisiert. Dazu wurden sowohl wässrige als auch alkoholische Metalloxid-Präkursorlösungen eingesetzt. Die synthetisierten Metall¬oxid/Polymer-Hybridpartikel wurden detailliert mit REM, TEM und PXRD analysiert. Die Untersuchung des Kristallisationsmechanismus hatte erwiesen, dass die komplexierten Metallkationen auf der Partikeloberfläche als Nukleationszentren wirkten und die Zutropfrate des Fällungsreagenz entscheidend für die Oberflächenkristallisation ist. Durch Mischungsexperimente von Metalloxidnanopartikeln und den oberflächen¬funktionalisierten Polymerpartikeln konnte die Hybridpartikelbildung über Hetero¬koagulation ausgeschlossen werden. Außerdem wurde festgestellt, dass die Polarität der funktionellen Gruppe über die Stärke der Komplexierung der Metalloxid-Präkursor bestimmt. Darüber hinaus wurde ein Modell zur Erklärung der kolloidalen Stabilisierung der Metalloxid/Polymer-Hybridsysteme aufgestellt und ein Zusammenhang zwischen dem gemessenen Zeta-Potential und der Oberflächenbedeckung der Polymerpartikel durch Metalloxid gefunden. Mit der Methode der Oberflächenkristallisation konnten frühe Stadien der Nukleation auf der Partikeloberfläche fixiert werden. Weiterhin wurden die individuellen physikalisch-chemischen Eigenschaften der hergestellten Metall¬oxid/Polymer-Hybridnano¬partikel untersucht. Dabei zeigten die CeO2/Polymer-Hybridpartikel eine hohe katalytische Aktivität bezüglich der photokatalytischen Oxidation von Rhodamin B, die als Modellreaktion durchgeführt wurde. Des Weiteren wurde die Magnetisierung der Magnetit/Polymer-Hybridpartikel gemessen. Die Fe3O4-Hybrid¬partikelsysteme wiesen eine vergleichbare Sättigungsmagnetisierung auf. Die Zinkoxid/Polymer-Hybridsysteme zeigten eine starke Lumineszenz im sichtbaren Bereich bei Anregung mit UV-Licht. Die Metalloxid/Polymer-Hybridpartikel, die mit den phosphonat- oder phosphatfunktion¬alisierten Polystyrolpartikeln hergestellt wurden, zeigten keine signifikanten Unterschiede in ihren physikochemischen Eigenschaften. Im Allgemeinen lässt sich schlussfolgern, dass sowohl Phosphonat- als auch Phosphatgruppen gleichermaßen für die Oberflächenkristallisation von Metalloxiden geeignet sind. Die Zink¬oxid/Polymer-Hybridsysteme stellen eine Ausnahme dar. Die Verwendung der phosphonat¬funktionalisierten Polystyrolpartikel führte zur Entstehung einer Zinkhydroxidphase, die neben der Zinkoxidphase gebildet wurde. Aufgrund dessen zeigten die ZnO/RPO3H2-Hybridpartikel eine geringere Lumineszenz im sichtbaren Bereich als die ZnO/RPO4H2-Hybridsysteme.rnDie Erkenntnisse, die bei der Oberflächenkristallisation von Metalloxiden gewonnen wurden, konnten erfolgreich auf Cadmiumsulfid übertragen werden. Dabei konnte Cadmiumsulfid auf der Oberfläche von phosphonatfunktionalisierten Polystyrolpartikeln kristallisiert werden. Mit Hilfe des RPO3H2-Surfmers konnten phosphonatfunktion¬alisierte Polystyrolpartikel mit superparamagnetischem Kern synthetisiert werden, die zur Herstellung von multifunktionalen CdS/Polymer-Hybridpartikeln mit Magnetitkern verwendet wurden. Die Kristallphase und die Oberflächenbedeckung der multi¬funktionalen Hybridsysteme wurden mit den CdS/Polymer-Hybridsystemen ohne magnetischen Kern verglichen. Dabei konnte nachgewiesen werden, dass in beiden Fällen Cadmiumsulfid in der Greenockit-Modifikation gebildet wurde. Die multifunktionalen CdS/Polymer-Hybridpartikel mit superparamagnetischem Kern konnten sowohl mit einem optischen als auch einem magnetischen Stimulus angeregt werden.rnrn