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Document type: Dissertação
Access type: Acesso Aberto
Title: Eletrodos de grafite modificados com politiramina : preparação e incorporação de metais para geração de hidrogênio
Author: Castro, Cláudio Márcio de
First Advisor: Madurro, João Marcos
First coorientator: Madurro, Ana Graci Brito
First member of the Committee: Romero, José Ricardo
Second member of the Committee: Eiras, Sebastiao de Paula
Summary: Polímeros eletroquimicamente depositados sobre superfícies condutoras estão sendo alvos de extensos estudos nos últimos anos, devido às suas diversas aplicações, tais como em catálise, sensores, materiais eletrocrômicos, etc. Este trabalho reporta o estudo eletroquímico e morfológico de eletropolimerização de tiramina sobre eletrodos de grafite sob diversas condições reacionais. Análises em solução redox de ferrocianeto/ferricianeto de potássio indicaram um aumento na transferência de elétrons para filmes depositados em meio ácido. Análise de interferometria apresentou filmes com espessura por volta de 2 μm de espessura. Com os resultados da análise de espectroscopia de impedância eletroquímica foi possível observar uma alta resistência à transferência de elétrons para eletrodos modificados a partir de soluções alcalinas. Microscopia eletrônica de varredura com esses eletrodos modificados apresentou superfície recoberta com uma fina camada de filme, sugerindo crescimento autolimitado. Estudos de incorporação de níquel ou platina foram realizados com os eletrodos modificados, através de imersão dos mesmos em solução dos íons complexos de interesse para a troca iônica, seguido de redução eletroquímica até valência zero. Análises da atividade eletrocatalítica dos eletrodos modificados com metal incorporado foram realizadas através de reações de geração de hidrogênio. A quantidade de metal incorporado bem como a reação de geração de hidrogênio foi mais eficiente para eletrodos modificados com filmes depositados a partir de soluções ácidas.
Abstract: This work reports modification of the surface of graphite electrodes by electrochemical polymerization of tyramine. These modified electrodes were used to nickel or platinum incorporation and hydrogen evolution. Tyramine electrooxidation, in acid and basic media, yielded polymeric films onto graphite surface. In ferrocyanide/ferricyanide solution, the electrodes modified in acid medium showed higher electron transfer efficiency. Impedance studies indicated higher charge transfer resistance to electrodes modified with Ptyr prepared in basic pH. Scanning electron microscopy showed that the formed films present different morphology for the several pH values studied. Interferometry and scanning electron microscopy analysis showed higher coverage to films formed in acid medium. Polymers produced in more alkaline medium present growth self-limited. Nickel or platinum was incorporated in the films through immersion of the modified electrodes in solution of potassium hexafluoronickelate and potassium tetrachloroplatinate, followed of electrochemical reduction of the ion. The electrocatalytic activity of the modified electrodes with the metals incorporated was tested for hydrogen evolution reaction. The amount of nickel and platinum mass incorporated as well as the current density of hydrogen evolution reaction was higher in electrodes modified with polytyramine produced in acid medium.
Keywords: Eletrodos modificados
Poli(tiramina)
Eletropolimerização
Geração de hidrogênio
Modified electrode
Polytyramine
Electropolymerization
Hydrogen evaluation
Polímeros condutores
Area (s) of CNPq: CNPQ::CIENCIAS EXATAS E DA TERRA::QUIMICA
Language: por
Country: BR
Publisher: Universidade Federal de Uberlândia
Institution Acronym: UFU
Department: Ciências Exatas e da Terra
Program: Programa de Pós-graduação em Química
Quote: CASTRO, Cláudio Márcio de. Eletrodos de grafite modificados com politiramina : preparação e incorporação de metais para geração de hidrogênio. 2007. 43 f. Dissertação (Mestrado em Ciências Exatas e da Terra) - Universidade Federal de Uberlândia, Uberlândia, 2007.
URI: https://repositorio.ufu.br/handle/123456789/17462
Date of defense: 6-Jul-2007
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