Estudos de propriedades estruturais e térmicas de bicamadas de OPA

Autor: Giselle Nogueira Fontes
Přispěvatelé: Bernardo Ruegger Almeida Neves, Luiz Alberto Cury, Luiz Orlando Ladeira, Roberto Luiz Moreira
Jazyk: portugalština
Rok vydání: 2002
Předmět:
Zdroj: Repositório Institucional da UFMG
Universidade Federal de Minas Gerais (UFMG)
instacron:UFMG
Popis: Este trabalho procura estudar as propriedades de Sistemas Orgânnicos Auto-Construídos formados por ligações de hidrogênio. Dentro desse tema, várias moléculas foram estudadas - Ácidos Fosfônicos (OPA - OctadecylPhosphonic Acid, TPA TetradecylPhosphonic Acid, OcPA OctylPhosphonic Acid), NTCDI (1,4,5,8-Naphthalene-Tetracarboxylic-Diimide), 2Br-PTCDI (1,7-Dibromo-3,4;9,10-Perylene-Tetracarboxylic-Diimide) e Melamina (1,3,5Triazine2,4,6 Triamine), sob diferentes substratos e diferentes condições de temperatura. Para o estudo dos Ácidos Fosfônicos, as técnicas experimentais de Microscopia de Força Atômica (AFM Atomic Force Microscopy), de Difração de Raios X e de Infravermelho - ATR foram utilizadas ao longo da investigação das propriedades estruturais das camadas moleculares que estes ácidos formam. Técnicas como Difração de Raios X e de Infravermelho se fazem necessárias, uma vez que o AFM apenas investiga a superfície de materiais, não fornecendo informações sobre sua estrutura interna. TPA e OcPA demonstraram um comportamento similar ao OPA quando aquecidos, ou seja empilhar, desempilhar e reempilhar, dependendo da temperatura a que são submetidos. Além disso, os ácidos fosfônicos foram estudados em diferentes substratos, demonstrando adotar diferentes configurações dependendo da polarizabilidade da superfície. Para o estudo dos sistemas formados por NTCDI, 2Br-PTCDI e a mistura destas moléculas com Melamina, foi utilizada a técnica de Microscopia de Varredura por Tunelamento (STM Scanning Tunelling Microscopy) em condições de Ultra-Alto Vácuo (UHV Ultra High Vacuum). Essas moléculas formam estruturas estáveis numa superfície de silício (111) recoberto com prata (Ag/Si(111)- 3x 3 R30 ). Essas estruturas foram estudadas e descobriu-se que, além da formação de ligações de hidrogênio entre as moléculas do sistema, a comensurabilidade com o substrato se torna importante na estabilização das estruturas (quando se mistura melamina ao sistema). Thermal and structural properties of thick layers of Octadecylphosphonic Acid (OPA) are studied in this work. Two experimental techniques were used to investigate the structural properties of OPA: AFM Atomic Force Microscopy and X-Ray Reflectivity and Diffraction. Scattering techniques, such as X ray reflectivity and diffraction were needed because the AFM technique only investigates surface properties of a material and does not reveal details of its internal structure. OPA forms thick layers on several substrates, like mica, GaAs and Si. This study reveals that these layers are in fact molecular bilayers. For the study of thermal properties only AFM was used. Samples of OPA bilayers deposited on mica, GaAs and Si were annealed at different temperatures and during different times. This work reveals that when bilayers are annealed they stack, unstack and re-stack, depending on the temperature they are submitted to.
Databáze: OpenAIRE
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