Semedo, Ana Pimenta da Gama da Silveira VianaCorreia, Jorge Manuel PalmaCarneiro, Diana Martins2025-04-082025-04-0820252025http://hdl.handle.net/10400.5/100083Tese de Mestrado, Química, 2025, Universidade de Lisboa, Faculdade de CiênciasA sinergia resultante da combinação de grupos amina e catecol permite às policatecolaminas mimetizar a natureza adesiva das proteínas bissais dos mexilhões, possibilitando o revestimento e funcionalização de inúmeros tipos de superfícies. Inserida na classe das policatecolaminas, a polidopamina (PDA) destaca-se pelas suas propriedades físicas e químicas promissoras, pelo que tem sido utilizada como plataforma funcional em biossensores. Contudo, o caráter pouco condutor da PDA, pode comprometer tanto o seu crescimento eletroquímico como a sua eficiência de transdução em biossensores amperométricos. O objetivo da presente dissertação consiste na expansão das aplicações eletroquímicas das policatecolaminas – polidopamina e polinorepinefrina (PNE) e do policatecol (PCA) através da sua combinação com polímeros condutores – polipirrole (PPy), pretendendo-se obter um copolímero bifuncional com propriedades adesivas e condutoras adequado a aplicações biossensoras. Neste trabalho, as espécies dopamina, norepinefrina e catecol foram separadamente eletrocopolimerizadas com o pirrole, tendo sido testadas diferentes concentrações e proporções de monómeros, ajustando-se as propriedades dos copolímeros. Os filmes copoliméricos foram sintetizados potenciodinâmica e potenciostaticamente, sendo extensamente caraterizados por um conjunto de técnicas eletroquímicas, espetroscópicas, óticas, microscopia, eletrogravimetria e goniometria de ângulo de contacto, de modo aceder-se às suas propriedades físico-químicas – eletroatividade, propriedades dielétricas, espessura, morfologia, adesividade, massa depositada e molhabilidade. A combinação dos dois monómeros originou um efeito sinérgico que se refletiu numa velocidade de deposição e eletroatividade superior dos copolímeros face aos filmes de PDA e PPy puros. O comportamento híbrido dos filmes PDA/PPy e PNE/PPy é comprovado pela sua conversão eletroquímica que combina a típica atividade redox do grupo catecol com a estrutura conjugada do copolímero condutor. Finalmente, os copolímeros demonstraram ser matrizes adequadas à imobilização de uma enzima, piranose oxidase de origem bacteriana, com atividade catalítica promissora e boa sensibilidade na deteção de glucose.The synergy resulting from the combination of amine and catechol groups allows polycatecholamines to mimic the adhesive nature of mussel byssal proteins, making it possible to coat and functionalise numerous types of surfaces. As part of the polycatecholamine class, polydopamine (PDA) stands out for its promising physical and chemical properties, and has been used as a functional platform in biosensors. However, the low conductive nature of PDA can compromise both its electrochemical growth and its transduction efficiency in amperometric biosensors. The aim of this dissertation is to expand the electrochemical applications of polycatecholamines - polydopamine and polynorepinephrine (PNE) and polycatechol (PCA) by combining them with conductive polymers - polypyrrole (PPy), to obtain a bifunctional copolymer with adhesive and conductive properties suitable for biosensing applications. In this work, the species dopamine, norepinephrine and catechol were separately electropolymerised with pyrrole, and different concentrations and proportions of monomers were tested, adjusting the properties of the copolymers. The copolymer films were synthesised potentiodynamically and potentiostatically and were extensively characterised using a variety of electrochemical, spectroscopic, optical, microscopic, electrogravimetric and contact angle goniometric techniques in order to access their physicochemical properties - electroactivity, dielectric properties, thickness, morphology, adhesiveness, deposited mass and wettability. The combination of the two monomers resulted in a synergistic effect which was reflected in the higher deposition rate and electroactivity of the copolymers compared to the pure PDA and PPy films. The hybrid behaviour of the PDA/PPy and PNE/PPy films is demonstrated by their electrochemical conversion, which combines the typical redox activity of the catechol group with the conjugated structure of the conductive copolymer. Finally, the copolymers proved to be suitable matrices for immobilising an enzyme, pyranose oxidase of bacterial origin, with promising catalytic activity and good sensitivity in glucose detection.porPolidopaminaPolinorepinefrinaPolímeros condutoresEletrocopolimerizaçãoBiossensores enzimáticosTeses de mestrado - 2025master thesis