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BIBLIOTECA DO INSTITUTO DE QUÍMICA
UNICAMP

 
TESE DE DOUTORADO
 
Autora: Sartoratto, Patrícia Pommé Confessori
Título: Polissilanos e Polissilanos Ramificados: Síntese e Fotoxidação de Filmes
Ano: 1998
Orientadora: Profa. Dra. Inez Valéria Pagotto Yoshida
Departamento: Química Inorgânica
Palavras-chave: Polissilinos, Material para registro ótico, Índice de refração
Resumo: O polissilino (SiPh)m, o polissilano linear (SiPhMe)n e os polissilanos ramificados [(SiPh)m(SiPhMe)n], [(SiPh)m(SiMe2)n], [(SiEt)m(SiPh2)n] e [(Sic-hex)m(SiPh2)n], com m/n variando entre 0,50/0,50 e 1,0/0,0, foram sintetizados em bons rendimentos através do acoplamento redutivo dos organoclorossilanos apropriados, em presença de sódio metálico e tolueno como solvente. Os materiais obtidos foram caracterizados com relação aos grupos constituintes, composição, massa molar numérica média, absortividade na região do ultravioleta-visível e grau de oxidação. O processo de fotoxidação de filmes finos dos diferentes polímeros, efetuado por irradiação na região do ultravioleta, foi comparativamente estudado em função das características de cada material. Este estudo envolveu o acompanhamento das alterações nas absortividades dos filmes, nas regiões do ultravioleta-visível e do infravermelho médio. Nas exposições realizadas em 337 nm (Iaser de N2), as principais alterações químicas foram a formação de grupos siloxano e silanol, com razão SiOSi/SiOH variando entre 1,4 e 3,0, indicando a degradação parcial das estruturas ramificadas. O grau de oxidação dos filmes variou entre 35 e 41 % mas a quantidade de oxigênio incorporada foi significativamente maior para os filmes dos polímeros mais ramificados devido, provavelmente, à maior concentração de ligações Si-Si nesses filmes. As alterações no índice de refração e na espessura dos filmes, nos processos de fotoxidação dos polímeros, foram estudadas através de métodos de difração de luz e por microscopia eletrônica de varredura. Observou-se diminuições no índice de refração e aumentos simultâneos de espessura de até 5% dos valores iniciais, de acordo com a quantidade de oxigênio incorporada nos filmes e com as características dos polímeros. A expansão na espessura dos filmes mostrou-se maior para os polímeros mais ramificados. As modulações de índice de refração e de relevo observadas sugerem que estes polímeros apresentam potencialidade como materiais para registro ótico para construção de componentes óticos envolvendo processos que não requerem revelação via úmida.
Abstract: The polysilynes (SiPh)m, the linear polysilane (SiPhMe)n and the branched polysilanes [(SiPh)m(SiPhMe)n], [(SiPh)m(SiMe2)n], [(SiEt)m(SiPh2)n] and [(Sic-hex)m(SiPh2)n], with m/n ranging from 0,50/0,50 to 1,0/0,0, were synthesized in good yields from the sodium/toluene reductive coupling of the appropriate organochlorosilanes. The materiais were characterized in relation to compositon, number average molecular weight, absorption in the ultraviolet-visible region and degree of oxidation. The photoxidation process of thin films of the different polymers by ultraviolet irradiation, was comparatively studied in relation to the characteristics of each material. These studies were performed by accompanying the changes in the films absorption in the ultraviolet-visible and mid-infrared regions. The main chemical changes during 337nm (Iaser N2) irradiation were the formation of siloxane and silanol groups with a ratio that varied from 1,4 to 3,0, indicating partial degradation of the branched structures. The degree of oxidation of the polymer films varied from 35 to 41 %, but the amount of oxygen incorporation was greater for the more branched ones, probably due to the higher concentration of SiSi bonds in those films. The changes in the index of refraction and in polymer film thickness, during the photoxidation process, were studied by light diffraction measurements and by scanning electron microscopy .A decrease in the index of refraction and a simultaneous increase in the thickness of the polymer films up to 5% of the initial values were observed. The expansion in film thickness was greater for the more branched polymers. The index of refraction and relief modulations suggest that these material are potentially interesting as optical recording materiais for the construction of optical components does not involve wet development.
Arquivo (Texto Completo): vtls000129989.pdf ( tamanho:3,43MB )

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