Estudio electro catalítico de la reacción de reducción de oxígeno sobre películas ultra delgadas de polianilina (PANI). Sintetizadas vía electroquímica sobre electrodos de carbón vítreo, platino y oro modificados con películas de poli-(3,4-etilendioxitiofeno)(PEDOT) (2013)
Este trabajo estudia las propiedades electrocatalíticas de la polianilina (PANI) y del poli-(3,4-etilendioxitiofeno) (PEDOT) hacia diferentes reacciones electroquímicas como la oxido-reducción de hidroquinona/benzoquinona (HQ/BQ), la reducción de oxígeno y la electrosíntesis de polímeros conductores. Nosotros sugerimos que la formación de complejos tipo ácido-base de Lewis ocurre entre las especies electroactivas y los polímeros conductores. Los polímeros conductores en estado oxidado, o mas específicamente el polarón, se comporta como ácido de Lewis y este puede formar complejos tipo donor-aceptor con especies alcalinas. Esta interacción tipo ácido-base de Lewis incrementa la velocidad de producción de radicales catiónicos. Por ejemplo, nosotros encontramos que la HQ se adsorbe débilmente sobre el PEDOT y que la reacción redox HQ/BQ se comporta como una reacción de transferencia de carga reversible controlada por difusión cuando se utiliza como electrodo platino recubierto con una capa delgada de PEDOT, previamente sintetizada galvanostáticamente en electrolitos no acuosos secos, y concentraciones de hidroquinona inferiores a 5 mM. Según la revisión bibliográfica hecha, parece que el PEDOT es el mejor electrocatalizador para la reacción redox HQ/BQ reportado hasta la fecha. Por otro lado, se encontró que el PEDOT es electrocatalítico para la oxidación de la anilina y los procesos redox de la PANI. Las dos reacciones anteriores necesitan de un medio ácido para que se puedan lleva a cabo, por tanto el PEDOT debe actuar como ácido tanto en medio acuoso como no acuso. Finalmente, se encontró que películas delgadas de PANI sintetizadas sobre películas de PEDOT tienen mejores propiedades electrocatalíticas hacia la reacción de reducción de oxígeno en electrolitos disueltos en acetonitrilo en comparación a películas hechas tan sólo de PANI o PEDOT.