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Tensoativos e polímeros: síntese, propriedades e aplicações

Resumo

Pretende-se neste projeto estudar alguns aspectos da química de tensoativos e polímeros naturais, inclusive polímeros anfifílicos. Estamos interessados em estudar os seguintes aspectos da química de tensoativos: (i) Parâmetros físico-químicos das suas micelas aquosas; (ii) propriedades da água nas regiões interfaciais de micelas aquosas e inversas (agregados de tensoativos em solventes orgânicos); (iii) efeitos micelares sobre a reatividade química. Pretende-se sintetizar quatro séries de tensoativos catiônicos compartes hidrofílica e hidrofóbica variáveis. Serão estudados os efeitos de tais variações sobre as seguintes propriedades micelares: concentração micelar crítica; grau de dissociação do contra-íon do tensoativo; número de agregação micelar; raio hidrodinâmico micelar; além da constante deformação da micela e dos deslocamentos químicos do tensoativo nos seus estados monomérico e micelar. As técnicas que serão empregadas são: tensão superficial, condutância, espalhamento de luz, RMN e fluorescência. Usando várias sondas solvatocrômicas, pretende-se investigar os efeitos da estrutura e da carga de tensoativos sobre a polaridade microscópica da água na região interfacial. Uma outra propriedade de interesse é a estrutura de tal água. Pretende-se empregar a IV de FT para estudar a estrutura de água e de misturas binárias aquosas dissolvidas em agregados inversos. Obtém-se a informação desejada pela análise da banda vod de HOD solubilizada pelo agregado. A RMN será usada para agregados aquosos e inversos. Emprega-se H2O-D20 como solvente aquoso, ou como solubilizado (nos agregados inversos). Obtém-se a informação desejada pela análise de dependência dos deslocamentos químicos sobre o conteúdo de deutério no solvente aquoso, ou na água solubilizada no agregado inverso. Os estudos cinéticos serão de reações de hidrólise, independente de pH, de N-acildiazóis e ésteres fenílicos de ácidos carboxílicos ativados. Tais substratos se comportarão como sondas cinéticas para as propriedades da água interfacial. Os resultados obtidos (constantes de velocidades, parâmetros de ativação e as constantes p de Hammett) serão analisados em termos dos efeitos do meio e eletrostática micelar. Algumas destas reações serão também estudadas nos agregados inversos. Celulose e quitina/quitosano serão estudados. Estamos interessados no processo de derivatização de celulose sob condições homogêneas de reação... (AU)

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