Eletrossíntese de pontos quânticos de sulfeto de cádmio revestidos com monômeros de pirrol substituído, e sua aplicação via impressão de fluidos complexos

Abstract

Neste trabalho foi realizada a síntese de nanopartículas de sulfeto de cádmio (CdS) em meio orgânico, utilizando um método de eletrólise à corrente constante. A preparação dos pontos quânticos (PQs) foi realizada a partir da redução do enxofre elementar em um macroeletrodo de grafite em pó contido na cavidade da célula. No compartimento anódico foi adicionada uma solução de dimetilsulfóxido (DMSO), contendo o eletrólito de suporte tetrafluorborato de tetrabutilamônio (TBABF₄) e o ácido 12-(pirrol-1’-il)dodecanóico (ALP), usado como estabilizante. Uma barra de cádmio foi usada como ânodo de sacrifício, gerando íons Cd²⁺ que reagem com os íons S²⁻, gerados de forma simultânea no compartimento catódico e expulsos da cavidade por repulsão eletrostática. Os PQs foram estabilizados pelo ALP presente na solução de DMSO. Foram obtidas nanopartículas de CdS dispersas em DMSO que apresentaram ótima estabilidade e boa luminescência, com tamanhos entre 2 - 5 nm, e emissão em λ= 550 nm. A estrutura cristalina foi determinada por difratometria de raios X com os ângulos específicos para essas nanopartículas (2θ = 26.69; 43.83; 51.96), referentes aos planos (111), (220) e (311). Outros resultados como band gap (Eg = 2,92 eV) e deslocamento de Stokes (162 nm), também foram determinados. Após a síntese, os PQs foram depositados em uma superfície de vidro (SiO₂), através de uma impressora para fluidos complexos. Para a impressão, foi preparado o compósito CdS/ALP + poli (álcool vinílico), e observou-se que o filme obtido manteve as propriedades ópticas do PQ CdS/ALP.