Development of a new chemical sensor based on plasma polymerized polypyrrole films

Tesis doctoral de José Luis Yague Marrón

La presente tesis contribuye a dar una nueva visión dentro del área de modificación de superficies, la cual implica la nanoestructuración de sustratos utilizando la técnica de auto-ensamblado para depositar sobre éstos un polímero conductor mediante deposición química en fase vapor por plasma. El uso de polímeros conductores ha despertado un creciente interés en el desarrollo de sensores químicos para el análisis de gases en aplicaciones de ingeniería electrónica. La continua reducción de tamaño en estos dispositivos ha alentado la propuesta de un método alternativo para conseguir estructuras de rango nanométrico, así como para solucionar problemas tales como la falta de adherencia entre sustrato y polímero, disminuir los límites de detección o acortar los tiempos de respuesta. en esta investigación se ha trabajado con monocapas con un grupo pirrol terminal para potenciar la nucleación y crecimiento de películas de polipirrol polimerizadas mediante plasma. Además, las monocapas han aportado mejoras en la adhesión interfacial de la estructura polímero/metal. Asimismo, se han dopado las películas delgadas de polipirrol para obtener su forma conductora, cuyas propiedades eléctricas permiten utilizarlo como sensor químico. Su exposición a un vapor conlleva cambios en la conductividad del polímero, a través de los cuales se puede identificar y cuantificar dicho analito. el auto-ensamblaje y la deposición del polímero son los factores claves en esta investigación. Por lo tanto, se han utilizado diversas técnicas de caracterización de superficies, como xps, tof-sims, ft-ir o sem, para estudiar sus propiedades físicas y químicas. Igualmente, el uso del afm ha sido de gran valor para investigar el proceso de nucleación y la topografía de las películas. Además, la técnica de las cuatro puntas ha proporcionado una excelente herramienta para realizar medidas de conductividad en películas delgadas. Finalmente, las películas polimerizadas por plasma han mostrado una gran sensibilidad al dióxido de carbono, con lo cual han demostrado su capacidad para ser utilizados como sensores químicos.

 

Datos académicos de la tesis doctoral «Development of a new chemical sensor based on plasma polymerized polypyrrole films«

  • Título de la tesis:  Development of a new chemical sensor based on plasma polymerized polypyrrole films
  • Autor:  José Luis Yague Marrón
  • Universidad:  Ramón llull
  • Fecha de lectura de la tesis:  08/07/2010

 

Dirección y tribunal

  • Director de la tesis
    • Salvador Borrós Gómez
  • Tribunal
    • Presidente del tribunal: José ignacio Borrell bilbao
    • zineb Mekhalif (vocal)
    • hynek Biederman (vocal)
    • pedro Gómez romero (vocal)

 

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