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Strategies to Optimize Biosensors Based on Impedance Spectroscopy to Detect Phytic Acid Using Layer-by-Layer Films

MORAES, Marli L.; MAKI, Rafael M.; PAULOVICH, Fernando V.; RODRIGUES FILHO, Ubirajara P.; OLIVEIRA, Maria Cristina F. de; RIUL JR., Antonio; SOUZA, Nara C. de; FERREIRA, Marystela; GOMES, Henrique L.; OLIVEIRA JR., Osvaldo N.
Fonte: AMER CHEMICAL SOC Publicador: AMER CHEMICAL SOC
Tipo: Artigo de Revista Científica
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68.030146%
Impedance spectroscopy has been proven a powerful tool for reaching high sensitivity in sensor arrays made with nanostructured films in the so-called electronic tongue systems, whose distinguishing ability may be enhanced with sensing units capable of molecular recognition. In this study we show that for optimized sensors and bio-sensors the dielectric relaxation processes involved in impedance measurements should also be considered, in addition to an adequate choice of sensing materials. We used sensing units made from layer-by-layer (LbL) films with alternating layers of the polyeletrolytes, poly(allylamine) hydrochloride (PAH) and poly(vinyl sulfonate) (PVS), or LbL films of PAH alternated with layers of the enzyme phytase, all adsorbed on gold interdigitate electrodes. Surprisingly, the detection of phytic acid was as effective in the PVS/PAH sensing system as with the PAH/phytase system, in spite of the specific interactions of the latter. This was attributed to the dependence of the relaxation processes on nonspecific interactions such as electrostatic cross-linking and possibly on the distinct film architecture as the phytase layers were found to grow as columns on the LbL film, in contrast to the molecularly thin PAH/PVS films. Using projection techniques...

Controlled fabrication of gold nanoparticles biomediated by glucose oxidase immobilized on chitosan layer-by-layer films

CASELI, Luciano; SANTOS JR., David S. dos; AROCA, Ricardo F.; OLIVEIRA JUNIOR, Osvaldo Novais de
Fonte: ELSEVIER SCIENCE BV Publicador: ELSEVIER SCIENCE BV
Tipo: Artigo de Revista Científica
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68.08414%
The control of size and shape of metallic nanoparticles is a fundamental goal in nanochemistry, and crucial for applications exploiting nanoscale properties of materials. We present here an approach to the synthesis of gold nanoparticles mediated by glucose oxidase (GOD) immobilized on solid substrates using the Layer-by-Layer (LbL) technique. The LbL films contained four alternated layers of chitosan and poly(styrene sulfonate) (PSS), with GOD in the uppermost bilayer adsorbed on a fifth chitosan layer: (chitosan/PSS)(4)/(chitosan/GOD). The films were inserted into a solution containing gold salt and glucose, at various pHs. Optimum conditions were achieved at pH 9, producing gold nanoparticles of ca. 30 nm according to transmission electron microscopy. A comparative study with the enzyme in solution demonstrated that the synthesis of gold nanoparticles is more efficient using immobilized GOD. (C) 2009 Elsevier B.V. All rights reserved.; CNPq; Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico (CNPq); Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de São Paulo (FAPESP); FAPESP; Rede Biomat (Brazil); rede Biomat (Brazil); NSERC (Canada).; Natural Sciences and Engineering Research Council of Canada (NSERC)

Immobilization of Ibuprofen-Containing Nanospheres in Layer-by-Layer Films

GERALDO, Vananelia P. N.; MORAES, Marli L.; ZUCOLOTTO, Valtencir; OLIVEIRA JUNIOR, Osvaldo Novais de
Fonte: AMER SCIENTIFIC PUBLISHERS Publicador: AMER SCIENTIFIC PUBLISHERS
Tipo: Artigo de Revista Científica
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68.039775%
Liposomes have been applied to many fields as nanocarriers, especially in drug delivery as active molecules may be entrapped either in their aqueous interior or onto the hydrophobic surface. In this paper we describe the fabrication of layer-by-layer (LbL) films made with liposomes incorporating the anti-inflammatory ibuprofen. The liposomes were made with dipalmitoyl phosphatidyl choline (DPPC), dipalmitoyl phosphatidyl glycerol (DPPG) and palmitoyl oleoyl phosphatidyl glycerol (POPG). LbL films were assembled via alternate adsorption of the polyamidoamine dendrimer (PAMAM), generation 4, and liposomes containing ibuprofen. According to dynamic light scattering measurements, the incorporation of ibuprofen caused DPPC and DPPG liposonnes to become more stable, with a decrease in diameter from 140 to 74 nm and 132 to 63 nm, respectively. In contrast, liposomes from POPG became less stable, with an increase in size from 110 to 160 nm after ibuprofen incorporation. These results were confirmed by atomic force microscopy images of LbL films, which showed a large tendency to rupture for POPG liposomes. Film growth was monitored using nanogravimetry and UV-Vis spectroscopy, indicating that growth stops after 10 bilayers. The release of ibuprofen obtained with fluorescence measurements was slower for the liposomes...

The use of colloidal ferrofluid as building blocks for nanostructured layer-by-layer films fabrication

PEREIRA, A.; ALVES, S.; CASANOVA, M.; ZUCOLOTTO, Valtencir; BECHTOLD, I. H.
Fonte: SPRINGER Publicador: SPRINGER
Tipo: Artigo de Revista Científica
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68.09581%
The electrostatic layer-by-layer technique has been exploited as an useful strategy for fabrication of nanostructured thin films, in which specific properties can be controlled at the molecular level. Ferrofluids consist of a colloidal suspension of magnetic grains (with only a few nanometers of diameter) with present interesting physical properties and applications, ranging from telecommunication to drug delivery systems. In this article, we developed a new strategy to manipulate ferrofluids upon their immobilization in nanostructured layered films in conjunction with conventional polyelectrolytes using the layer-by-layer technique. We investigated the morphological, optical, and magnetic properties of the immobilized ferrofluid as a function of number of bilayers presented in the films. Ferrofluid/polyelectrolyte multilayers homogeneously covered the substrates surface, and the magnetic and optical properties of films exhibited a linear dependence on the number of bilayers adsorbed.; UFSC; UFSC; Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico (CNPq); CNPq; Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de São Paulo (FAPESP); FAPESP; Ministério da Ciência, Tecnologia e Inovação do Brasil (MCTI); IMMP/MCT (Brazil)

Long-Term Stability at High Temperatures for Birefringence in PAZO/PAH Layer-by-Layer Films

Ferreira, Quirina; Ribeiro, Paulo A.; Oliveira Junior, Osvaldo Novais de; Raposo, Maria
Fonte: AMER CHEMICAL SOC; WASHINGTON Publicador: AMER CHEMICAL SOC; WASHINGTON
Tipo: Artigo de Revista Científica
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68.039775%
Optical memories with long-term stability at high temperatures have long been pursued in azopolymers with photoinduced birefringence. In this study, we show that the residual birefringence in layer-by-layer (LbL) films made with poly[1-[4-(3-carboxy-4 hydroxyphenylazo)benzene sulfonamido]-1,2-ethanediyl, sodium salt] (PAZO) alternated with poly(allylamine hydrochloride) (PAH) can be tuned by varying the extent of electrostatic interactions with film fabrication at different pHs for PAH. The dynamics of both writing and relaxation processes could be explained with a two-stage mechanism involving the orientation of the chromophores per se and the chain movement. Upon calculating the activation energies for these processes, we demonstrate semiquantitatively that reduced electrostatic interactions in films prepared at higher pH, for which PAH is less charged, are responsible for the longer stability at high temperatures. This is attributed to orientation of PAZO chromophores via cooperative aggregation, where the presence of counterions hindered relaxation.; Fundacao para a Ciencia e Tecnologia (Portugal) [POCTI/FAT/47529/2002]; Fundacao para a Ciencia e a Tecnologia, Portugal; FAPESP; FAPESP; CNPq (Brazil); CNPq (Brazil)

Tailoring Molecular Architectures with Cobalt Tetrasulfonated Phthalocyanine: Immobilization in Layer-by-Layer Films and Sensing Applications

Centurion, L. M. P. C.; Moreira, W. C.; Zucolotto, Valtencir
Fonte: AMER SCIENTIFIC PUBLISHERS; VALENCIA Publicador: AMER SCIENTIFIC PUBLISHERS; VALENCIA
Tipo: Artigo de Revista Científica
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68.139556%
In the field of organic thin films, manipulation at the nanoscale can be obtained by immobilization of different materials on platforms designed to enhance a specific property via the layer-by-layer technique. In this paper we describe the fabrication of nanostructured films containing cobalt tetrasulfonated phthalocyanine (CoTsPc) obtained through the layer-by-layer architecture and assembled with linear poly(allylamine hydrochloride) (PAH) and poly(amidoamine) dendrimer (PAMAM) polyelectrolytes. Film growth was monitored by UV-vis spectroscopy following the Q band of CoTsPc and revealed a linear growth for both systems. Fourier transform infrared (FTIR) spectroscopy showed that the driving force keeping the structure of the films was achieved upon interactions of CoTsPc sulfonic groups with protonated amine groups present in the positive polyelectrolyte. A comprehensive SPR investigation on film growth reproduced the deposition process dynamically and provided an estimation of the thicknesses of the layers. Both FTIR and SPR techniques suggested a preferential orientation of the Pc ring parallel to the substrate. The electrical conductivity of the PAH films deposited on interdigitated electrodes was found to be very sensitive to water vapor. These results point to the development of a phthalocyanine-based humidity sensor obtained from a simple thin film deposition technique...

Estudo de birrefrigência fotoinduzida em filmes automontados de azopolímeros e azocorantes; Study of photoinduced birefrigence, in layer-by-layer films containing azopolymer and azodye

Perinotto, Angelo Cesar
Fonte: Biblioteca Digitais de Teses e Dissertações da USP Publicador: Biblioteca Digitais de Teses e Dissertações da USP
Tipo: Dissertação de Mestrado Formato: application/pdf
Publicado em 29/04/2005 PT
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68.293564%
Neste trabalho foi estudada a influência da arquitetura molecular e das condições de fabricação de filmes sobre a birrefringência fotoinduzida em filmes automontados de um azopolímero comercial PS-119 ou do corante Brilliant Yellow (BY) como espécies fotorreativas. Os filmes automontados foram fabricados a partir de seis policátions, a saber, poli(alilamina hidroclorada) (PAH), poli(c1oreto de dodecildimetilamônio) (PDAC) (com 3 massas molares diferentes), poli(etileno imina) (PEI) e dendrímero poli(amidoamina) geração 4 (PAMAM-G4). No processo de fabricação o substrato era imerso alternadamente em solução aquosa de policátions e poliânions nos pHs 4, 6 e 8. O crescimento dos filmes foi monitorado por espectroscopia UV-VIS. após cada etapa de adsorção. Um aumento linear do pico em 480 nm, atribuído a transição , indicou que a mesma quantidade de material era adsorvida em cada passo de deposição. A birrefringência foi opticamente induzida usando-se um laser de 532 nm Nd-YAG. Dentre as propriedades dos filmes automontados, a que mais variou de um sistema para outro foi o tempo de escrita característico, definido como o tempo necessário para atingir 50% da birrefringência máxima. Este tempo dependia do polieletrólito e do pH da solução de partida. Os filmes PEI/PS-119 em pH 8 e PDAC(HMW)/PS-119...

Modificação de superfícies metálicas por meio da deposição de filmes finos orgânicos LB/LbL e filmes híbridos contendo CaCO3; Metallic surfaces modification through the deposition of LB/LbL organic thin films and hybrid films containing CaCO3

Ramos, Ana Paula
Fonte: Biblioteca Digitais de Teses e Dissertações da USP Publicador: Biblioteca Digitais de Teses e Dissertações da USP
Tipo: Tese de Doutorado Formato: application/pdf
Publicado em 28/07/2009 PT
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68.036895%
Muitos organismos vivos, tal como seus constituintes, são formados por sistemas químicos complexos que envolvem a interação entre compostos orgânicos e inorgânicos ligados química e/ou fisicamente. Nestes sistemas as matrizes orgânicas são geralmente compostas por macromoléculas como polissacarídeos e proteínas. Essas moléculas têm o papel de direcionar a nucleação e o crescimento da porção inorgânica. O uso de superfícies metálicas adequadas recobertas por este tipo de filme híbrido tem potencial aplicação em implantes de substituição óssea, no qual são requeridas superfícies quimicamente inertes, mas que ao mesmo tempo estimulem processos de calcificação. Nesta tese estudou-se o crescimento de CaCO3 sobre superfícies metálicas de alumínio e aço inox recobertas por matrizes orgânicas compostas por diferentes poliânions e pelo policátion quitosana, na forma de filmes montados camada-a-camada (do inglês LbL), na presença ou não de fosfolipídeos (filmes Langmuir-Blodgett), formando um meio confinado para o crescimento do mineral. Diferentes técnicas foram utilizadas: microscopia eletrônica, microscopia de força atômica, espectroscopias de reflexão nas regiões do Uv-vis, e do infravermelho...

Influência dos polieletrólitos na resposta eletroquímica de filmes automontados contendo nanotubos de carbono para aplicação em nanomedicina; Influence the polyelectrolytes on the electrochemical response of layer-by-layer films containing carbon nanotubes for applications in nanomedicine

Iwaki, Leonardo Eidi Okamoto
Fonte: Biblioteca Digitais de Teses e Dissertações da USP Publicador: Biblioteca Digitais de Teses e Dissertações da USP
Tipo: Dissertação de Mestrado Formato: application/pdf
Publicado em 20/06/2011 PT
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68.32575%
Nanotubos de Carbono (Carbon Nanotubes - CNTs) são nanoestruturas de carbono na forma de tubos cilíndricos que apresentam excelentes propriedades ópticas, elétricas, térmicas e mecânicas. A imobilização dos CNTs em conjunto com polieletrólitos condutores e naturais na forma de filmes ultrafinos, utilizando a técnica automontagem, apresenta uma nova alternativa para o desenvolvimento de nanocompósitos aplicados em dispositivos sensores e biossensores. Neste trabalho de mestrado foram construídos e estudados filmes automontados contendo CNTs funcionalizados com grupos ácidos carboxílicos e imobilizados com os polieletrólitos polianilina (PANI) e quitosana (QUIT). Também foram fabricados para comparação filmes de PANI e poliestireno sulfonado (PSS). O crescimento dos filmes de PANI/CNT e PANI/PSS revelou um crescimento linear com o número de bicamadas, conforme mostraram as medidas de espectroscopia UV-Vis e voltametria cíclica (CV), enquanto que para o filme de QUIT/CNT, as medidas de microbalança de cristal de quartzo (QCM) mostraram um crescimento exponencial. Análises de espectroscopias Raman e infravermelho com transformada de Fourier (FTIR) indicaram alterações nas bandas características dos filmes, comparadas com seus materiais precursores...

Adsorção e fluorescência em filmes automontados de polianilina (PAN) e poli(p-fenileno vinileno)(PPV); Adsorption and fluorescence in layer-by-layer films of polyaniline and poly(p-phenylene vinylene)

Pontes, Ricardo Scudeler
Fonte: Biblioteca Digitais de Teses e Dissertações da USP Publicador: Biblioteca Digitais de Teses e Dissertações da USP
Tipo: Dissertação de Mestrado Formato: application/pdf
Publicado em 23/04/1999 PT
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68.02856%
A técnica de automontagem [Self-Assembly (SA)] tem sido largamente empregada na fabricação de estruturas supramoleculares de polímeros condutores que requerem controle molecular. O paradigma implícito no método de automontagem é a adsorção espontânea de camadas carregadas com cargas opostas, conduzindo assim a um filme de multicamadas formado pela alternância de policátions e poliânions. Nesta dissertação, são empregados dois tipos de polímeros conjugados e seus derivados que são identificados por suas famílias, que são a da polianilina (PAn) e a do poli(pfenileno vinileno) (PPV). São enfatizados os processos de adsorção para as polianilinas e precursores do PPV, propondo-se um mecanismo de adsorção não autolimitada sustentado por condições de não equilíbrio. O processo não autolimitado comprova que a adsorção pode ser controlada por outras interações que não a eletrostática, como as pontes de hidrogênio que são comuns nas polianilinas, e/ou por interações típicas de dispersões coloidais, visto que os polímeros se agregam em solução. Este novo método pode ter grande impacto na fabricação de estruturas supramoleculares porque podem ser obtidos filmes espessos de uma única camada com controle em nível molecular. A desvantagem deste método está na obtenção de filmes não uniformes...

Filmes automontados de quitosona/ftalocianinas metálicas:caracterização e aplicação em sensores; Layer-by-layer films of chitosans and phthalocyanines: characterization and use in sensors

Siqueira Junior, Jose Roberto
Fonte: Biblioteca Digitais de Teses e Dissertações da USP Publicador: Biblioteca Digitais de Teses e Dissertações da USP
Tipo: Dissertação de Mestrado Formato: application/pdf
Publicado em 24/04/2006 PT
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68.2093%
Este trabalho descreve a fabricação de filmes nanoestruturados de quitosana (Q) e metaloftalocianinastetrassulfonadas de níquel (NiTsPc), cobre (CuTsPc) e ferro (FeTsPc) pela técnica de automontagem. A formação dos filmes foi monitorada por espectroscopia na região do UV−vis, focalizando a absorbância da banda Q das metaloftalocianinas. A absorção aumentou linearmente com o número de bicamadas, indicando que a quantidade de metaloftalocianina adsorvida no filme é a mesma a cada bicamada depositada. A espessura média por bicamada variou entre 1,1 e 1,3 nm. Interações específicas nos filmes automontados foram analisadas por espectroscopia FTIR, nos modos de transmissão e reflexão, e Micro−Espectroscopia Raman, evidenciando a formação de interações iônicas entre grupos sulfônicos (SO3− da metaloftalocianina e grupos amina (NH3+) protonados da quitosana. Medidas de voltametria cíclica mostraram que os filmes de QNiTsPc sobre ITO são eletroativos, possuindo um par redox estável, reversível e bem definido em 0,80 V e 0,75 V, respectivamente. A corrente de pico anódica aumentou linearmente com a velocidade de varredura, indicando que a reação eletroquímica é controlada por um mecanismo de transferência de carga na superfície do eletrodo via saltos de elétrons (electronhopping). Entretanto...

Adsorção de poli(o-metoxianilina) em filmes automontados; Adsorption of poly(o-methoxyaniline) in layer-by-layer films

Souza, Nara Cristina de
Fonte: Biblioteca Digitais de Teses e Dissertações da USP Publicador: Biblioteca Digitais de Teses e Dissertações da USP
Tipo: Tese de Doutorado Formato: application/pdf
Publicado em 12/12/2002 PT
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68.120664%
Neste trabalho foram estudadas as propriedades de adsorção de poli(omethoxianilina) (POMA) em filmes automontados, nos quais camadas de POMA foram alternadas com camadas de ácido polivinil sulfônico (PVS). Devido à baixa solubilidade da POMA, o método de preparação das soluções aquosas de POMA interfere nas características da adsorção. Para POMA com controle de massa molar, que contém fração de alta massa, a cinética de adsorção de uma camada de POMA em filmes de POMAlPVS obedece a um processo de dois estágios. O primeiro é um processo de primeira ordem enquanto o segundo é descrito pela função de Johnson-Mehl-Avrami com n=1, característico de crescimento de bastões. Este tipo de crescimento foi confirmado através de análises do tamanho dos agregados em medidas de microscopia de força atômica (AFM). As propriedades morfológicas desses filmes POMAlPVS foram analisadas usando leis de escala, onde a dimensão fractal foi 2.2, indicando adsorção self-affine. Para POMA polidispersa sem controle da massa molar, a quantidade de material adsorvido aumenta não monotonicamente com o tempo devido à competição entre os mecanismos de adsorção e dessorção. Tal competição foi também manifestada nas propriedades morfológicas...

Spray layer-by-layer films based on phospholipid vesicles aiming sensing application via e-tongue system

Aoki, P. H. B.; Volpati, D.; Cabrera, F. C.; Trombini, V. L.; Riul, A.; Constantino, C. J. L.
Fonte: Elsevier B.V. Publicador: Elsevier B.V.
Tipo: Artigo de Revista Científica Formato: 862-871
ENG
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68.22867%
Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de São Paulo (FAPESP); Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico (CNPq); Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES); The Layer-by-Layer (LbL) technique via spraying (spray-LbL) has been applied as new and alternative methodology to fabricate ultrathin films due to its versatility in relation to the conventional dipping-LbL method, mainly in terms of faster layer deposition and larger coated area. In this work, the possibility of immobilizing vesicles of dipalmitoyl phosphatidyl glycerol (DPPG) phospholipid onto alternating layers of the polyelectrolyte poly(allylamine hydrochloride) (PAH) using the spray-LbL method was investigated, being the results compared to the conventional dipping-LbL method. The growth of (PAH/DPPG)(n) spray-LbL films was systematically monitored by quartz crystal microbalance (QCM) and ultraviolet-visible (UV-vis) absorption spectroscopy, revealing a linear increase of the absorbance vs deposited layers. In relation to a possible electrostatic interaction between the groups PO4- (DPPG) and NH3+ (PAH), it was observed through Fourier transform infrared (FTIR) absorption spectroscopy that the spectrum recorded for the spray-LbL film is basically a simple superposition of the FTIR spectra from PAH and DPPG casting films. The latter indicates a weak interaction between both materials...

Dynamic scale theory for characterizing surface morphology of layer-by-layer films of poly(o-methoxyaniline)

de Souza, N. C.; Silva, JR; Pereira-da-Silva, M. A.; Raposo, M.; Faria, R. M.; Giacometti, J. A.; Oliveira, O. N.
Fonte: Amer Scientific Publishers Publicador: Amer Scientific Publishers
Tipo: Artigo de Revista Científica Formato: 548-552
ENG
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68.02068%
The dynamic scale theory and fractal concepts are employed in the characterization of surface morphological properties of layer-by-layer (LBL) films from poly(o-methoxyaniline) (POMA) alternated with poly(vinyl sulfonic acid) (PVS). The fractal dimensions are found to depend on the procedures to fabricate the POMA/PVS multilayers, particularly with regard to the drying procedures. LBL films obtained via drying in ambient air show a more homogeneous surface, compared to films dried under vacuum or a flow of nitrogen, due to a uniform rearrangement of polymer molecules during solvent evaporation.

Nanoscale manipulation of CdSe quantum dots in layer-by-layer films: influence of the host polyelectrolyte on the luminescent properties

Zucolotto, V; Gattas-Asfura, K. M.; Tumolo, T.; Perinotto, A. C.; Antunes, P. A.; Constantino, CJL; Baptista, M. S.; Leblanc, R. M.; Oliveira, O. N.
Fonte: Elsevier B.V. Publicador: Elsevier B.V.
Tipo: Artigo de Revista Científica Formato: 397-402
ENG
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68.09581%
Thioglycolic acid-capped Use quantum dots (QDs) were assembled on glass substrates with two distinct polyelectrolytes, viz poly(allylamine hydrochloride) (PAH) and poly(amidoamine) (PAMAM), generation 4 dendrimer, via the layer-by-layer (LbL) technique. Films containing up to 30 polyelectrolyte/QD bilayers were prepared. The growth of the multilayers was monitored with UV-vis spectroscopy, which showed an almost linear increase in the absorbance of the 2.8 nm QDs at 535 nm with the number of deposited bilayers. AFM measurements estimated a film thickness of 3 nm per bilayer for the PAH/Cdse films. The adsorption process and the optical properties of the PAMAM/CdSe LbL films were further analyzed layer-by-layer using surface plasmon resonance (SPR), from which a thickness of 3.2 nm was found for a PAMAM/CdSe bilayer. Photoluminescence measurements revealed higher photooxidation of the quantum dots in PAH/CdSe than in PAMAM/CdSe films. (c) 2004 Elsevier B.V. All rights reserved.

Morphology characterization of layer-by-layer films from PAH/MA-co-DR13: the role of film thickness

de Souza, N. C.; Zucolotto, V; Silva, JR; Santos, F. R.; dos Santos, D. S.; Balogh, D. T.; Oliveira, O. N.; Giacometti, J. A.
Fonte: Elsevier B.V. Publicador: Elsevier B.V.
Tipo: Artigo de Revista Científica Formato: 544-550
ENG
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68.17099%
We report on the use of dynamic scale theory and fractal analyses in the Study of distinct growth stages of layer-by-layer (LBL) films of poly(allylamine hydrochloride) (PAH) and a side-chain-substituted azobenzene copolymer (Ma-co-DR13). The LBL films were adsorbed oil glass substrates and characterized with atomic force microscopy with the Ma-co-DR13 at the top layer. The ganular morphology exhibited by the films allowed the observation of the growth process inside and outside the grains. The growth outside the grains was found to follow the Kardar-Parisi-Zhang model, with fractal dimensions of ca. 2.6. One could expect that inside the grains the morphology would be close to a Euclidian surface with fractal dimension of ca. 2 for any growth stage. The latter, however, was observed only for thicker films containing more than 10 bilayers. For thinner films the morphology was well described by a self-affine fractal. Such dependence of the growth behavior with the film thickness is associated with a more complete coverage of adsorption sites in thicker films due to diffusion of polymer molecules. (c) 2004 Elsevier B.V. All rights reserved.

Photoinduced phenomena in layer-by-layer films of poly(allylamine hydrochloride) and Brilliant Yellow azodye

Zucolotto, V; Neto, NMB; Rodrigues, J. J.; Constantino, CJL; Zilio, S. C.; Mendonca, C. R.; Aroca, R. F.; Oliveira, O. N.
Fonte: Amer Scientific Publishers Publicador: Amer Scientific Publishers
Tipo: Artigo de Revista Científica Formato: 855-860
ENG
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68.111504%
The nanoscale interactions between adjacent layers of layer-by-layer (LBL) films from poly(allylamine hydrochloride) (PAH) and azodye Brilliant Yellow (BY) have been investigated, with the films employed for optical storage and the formation of surface-relief gratings. Using Fourier transform infrared spectroscopy, we identified interactions involving SO3- groups from BY and NH3+ groups from PAH. These electrostatic interactions were responsible for the slow kinetics of writing in the optical storage experiments, due to a tendency to hinder photoisomerization and the subsequent reorientation of the azochromophores. The photoinduced birefringence did not saturate after one hour of exposure to the writing laser, whereas in azopolymer films, saturation is normally reached within a few minutes. on the other hand, the presence of such interactions prevented thermal relaxation of the chromophores after the writing laser was switched off, leading to a very stable written pattern. Moreover, the nanoscale interactions promoted mass transport for photoinscription of surface-relief gratings on PAH/BY LBL films, with the azochromophores being able to drag the inert PAH chains when undergoing the trans-cis-trans photoisomerization cycles. A low level of chromophore degradation was involved in the SRG photoinscription...

Molecular engineering strategies to control photo-induced birefringence and surface-relief gratings on layer-by-layer films from an azopolymer

Zucolotto, V; Strack, P. J.; Santos, F. R.; Balogh, D. T.; Constantino, CJL; Mendonca, C. R.; Oliveira, O. N.
Fonte: Elsevier B.V. Publicador: Elsevier B.V.
Tipo: Artigo de Revista Científica Formato: 110-113
ENG
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68.102163%
The interactions governing adsorption of layer-by-layer (LBL) films from an azopolymer, PS-119(R), and poly(allylamine hydrochloride) (PAH) have been controlled by modifying the pH of the solutions used to form the films. The thickness per bilayer was varied by one order of magnitude, from 10 to 240 A, as the pH changed from 4 to 10. Thick layers were formed at higher pHs because in this case the PAH is only partially charged adopting a loopy conformation. This change in molecular conformation caused the kinetics of isomerization and mass transport to be much slower than at lower pHs. The writing time defined as the time to achieve 50% of maximum birefringence dropped from 110 to 18 min for films prepared from solutions with pH 10 and pH 4, respectively. This decrease is probably due to the higher free volume for isomerization in the films prepared at lower pHs, in which PAH molecules are less coiled than at higher pHs. For the same reason, the rate of inscription of surface-relief gratings with an interference pattern of p-polarized light was also much slower at higher pHs. (C) 2003 Elsevier B.V. All rights reserved.

Electrooptic proprieties of layer-by-layer films of a azobenzene containing copolymer

Ribeiro, Paulo A.; Gomes, Paulo J.; Ferreira, Quirina; Raposo, Maria; Dos Santos, David S.; Balogh, Débora T.; Oliveira Jr., Osvaldo N.; Giacometti, J. A.
Fonte: Universidade Estadual Paulista Publicador: Universidade Estadual Paulista
Tipo: Conferência ou Objeto de Conferência Formato: 528-531
ENG
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68.039775%
The methacrylic copolymer functionalized with the azo chromophore 4-[N-ethyl-N-(2-hydroxiethyl)]-amino-2′-chloro-4-nitroazobenzene (MMADR13), in its polyelectrolyte form, can be used to fabricate thin films by the layer-by-layer (LbL) technique just if one alternates this anionic polyelectrolyte with a cationic polyelectrolyte such as poly(allylamine hydrochloride) (PAH). Since PAH does not present any particular optical functionality, the main final film feature will came from the side chain DR13 azo-chromophore group due to its large nonlinear optical properties and photoisomerization capabilities. This work reports the electrooptic activity of MMADR13/DR13 LBL films, which arises from the high hiperpolarizability about the azo side chain group.

Polymeric layer-by-layer films composed by natural polymers and based on the adhesive properties of mussels for biomedical applications

Neto, Ana I.; Cibrão, Ana; Correia, Clara R.; Luz, Gisela; Ferrer, Glória G.; Botelho, Gabriela; Picart, C.; Alves, N. M.; Mano, J. F.
Fonte: John Wiley & Sons, Ltd. Publicador: John Wiley & Sons, Ltd.
Tipo: Conferência ou Objeto de Conferência
Publicado em /09/2013 ENG
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68.124097%
Publicado em "Journal of Tissue Engineering and Regenerative Medicine", vol. 7, supp. 1 (2013); Some marine species, such as mussels, can strongly attach themselves to rocks in the diffficult conditions of the sea. In fact, marine mussels secrete adhesive proteins that show a high adhesion to both inorganic and organic surfaces in aqueous environments. These proteins have an amino acid designated as 3,4-dihydroxy-L-phenylalanine (DOPA) which in turn possesses catechol groups that are primarily responsible for these strong adhesive bonds. Inspired by this behaviour, layer-by-layer (LbL) films based on polymers that contain catechol groups were developed. It is expected that such materials will present an enhanced cell adhesion when they are applied in biomedical applications. Dopamine-modified hyaluronic acid (HA-DN), which possesses catechol groups, was prepared by carbodiimide chemistry. This conjugate was characterized by distinct techniques, such as nuclear magnetic resonance (NMR) and ultra-violet spectrophotometry (UV). Then films were developed based on chitosan (CHT) and HA-DN using the Layer-by-Layer (LbL) technique. The formation of these films was investigated in-situ by quartz crystal microbalance with dissipation monitoring (QCM-D). The adhesion properties of the coatings were also analyzed. In vitro tests using distinct cell sources revealed an enhanced cell adhesion...