BRPI0314404B1 - método para ligar uma superfície de polímero a uma superfície eletricamente condutora ou semicondutora e uso do método - Google Patents

Abstract

"método para ligar uma superfície de polímero a uma superfície eletricamente condutora ou semicondutora e uso do método". a invenção refere-se a um método para ligar uma superfície de polímero a uma superfície eletricamente condutora ou semicondutora, sendo que o método é caracterizado pelo fato de compreender: a) o eletroenxerto de uma película orgânica na superfície condutora ou semicondutora; e a seguir b) uma operação para ligar a superfície de polímero à superfície condutora ou semicondutora enxertada dessa maneira. ela também se refere às aplicações desse método e às estruturas obtidas pela sua implementação.

Description

“MÉTODO PARA LIGAR UMA SUPERFÍCIE DE POLÍMERO A UMA SUPERFÍCIE ELETRICAMENTE CONDUTORAOU SEMICONDUTORA E USO DO MÉTODO” Campo da Invenção A presente invenção refere-se a um método para ligar uma superfície de polímero a uma superfície condutora ou semicondutora, às aplicações desse método e às estruturas obtidas através de sua implementação.

Deve ficar entendido que a expressão "superfície de polímero" significa uma superfície formada a partir de um polímero e que corresponde ao todo ou uma parte da superfície de um objeto que pode ser feito exclusivamente a partir desse polímero ou então ser formado a partir de um ou mais outros materiais, e pelo menos uma parte da superfície do mesmo consiste no dito polímero. Em particular, o objeto pode ser um objeto que inclua uma região eletricamente condutora ou semicondutora, cuja superfície consiste em um polímero.

Deve ficar entendido que a expressão “superfície condutora ou semicondutora" significa uma superfície que consiste em um material eletricamente condutor ou semicondutor e que corresponde total ou parcialmente à superfície de um objeto que pode ser formado exclusivamente desse material condutor ou semicondutor ou então ser formado a partir de um ou mais outros materiais, e pelo menos uma parte da superfície do mesmo consiste no dito material condutor ou semicondutor.

Fica evidente que o método de acordo com a invenção é aplicável em todos os campos em que é necessário ligar um polímero, e em particular um polímero termoplástico, a uma superfície eletricamente condutora ou semicondutora.

Por exemplo, pode ser feita referência ao campo dos compostos, tais como aqueles usados nas indústrias aeroespacial, aeronáutica e automotiva, em que os problemas de tintas e revestimentos de proteção contra a corrosão nas peças que lascam, por exemplo, podem ser remediados pelo método da invenção. Também pode ser feita referência ao campo biomédico, no qual o método de acordo com a invenção pode ser útil, por exemplo, para revestir instrumentos cirúrgicos médicos ou implantáveis, tais como endopróteses vasculares (ou stents), guias de aneurisma, guias de cateter, marca passos, próteses de anca, eletrodos de implante coclear, implantes dentais ou até mesmo eletrodos de eletrofisiologia, com os materiais biocompatíveis apropriados para assegurar a liberação controlada de substâncias biologicamente ativas.

No entanto, o método de acordo com a invenção também pode ser aplicável nos campos em que é necessário que haja uma forte ligação mecânica entre dois objetos que têm regiões eletricamente condutoras ou semicondutoras, e em especial quando a ligação tem que ser feita nessas regiões. Em particular, o método de acordo com a invenção pode ser de uso amplo, no caso em que é desejável que a ligação seja feita a temperaturas abaixo daquelas necessárias para fazer a ligação térmica direta, quer seja por razões técnicas (tal como a sensibilidade dos materiais ao calor) quer seja por razões econômicas, ou então quando a ligação deve ser feita através de uma união flexível. Tais restrições estão muito comumente presentes na montagem de componentes sensíveis de microsistemas, tais como microsensores e, em particular, na montagem executada ao se empregar a tecnologia de PFC (polymer flip chip, ou chip de tala de polímero).

Antecedentes da Invenção A ligação de um material orgânico, e em especial um polímero, a um material eletricamente condutor ou semicondutor acarreta uma série de dificuldades.

Isto ocorre porque os materiais orgânicos apresentam estados de superfície localizados: em termos químicos, afirma-se que eles possuem grupos funcionais. Neste contexto, é "simples" executar a química em uma superfície de polímero, uma vez que isto envolve fazer com que os grupos funcionais reajam entre si e, portanto, acarreta a experiência adquirida na química orgânica. No entanto, a superfície de materiais condutores ou semicondutores é formada a partir de estados eletrônicos deslocalizados (excluindo os defeitos de superfície): em termos químicos, até mesmo a noção de grupos funcionais desaparece e a experiência adquirida na química orgânica não pode mais ser aplicada à química de superfície de materiais condutores ou semicondutores.

Desse modo, entre as soluções propostas são incluídas, em primeiro lugar, aquelas que consistem em prover a superfície do material condutor ou semicondutor com grupos funcionais orgânicos de modo que esse material possa ser ligado ao material orgânico por meio de uma reação química.

Isto pode, por exemplo, ser obtido mediante a formação, sobre essa superfície, de camadas de óxidos ou hidróxidos, em que é então possível fazer com que os grupos funcionais complementares reajam, tais como os grupos isocianato (EP-A-1 110 946 [1]), siloxanos (WO-A-OO/51732 [2]) ou cloretos de ácido (FR-A-2 781 232 [3]), ou através do uso de agentes de acoplamento bifuncionais ou promotores de aderência química, tal como ο γ-amino propil trimetóxi silano (E. P. Plueddmann em "Fundamentais of Adhesion", L. H. Lee (Editor), página 269, Plenum Press, New York, 1990 [4]). A superfície do material condutor ou semicondutor também pode ser previamente tratada para criar sobre a mesma grupos funcionais que têm uma reatividade mais elevada do que aquela dos óxidos e dos hidróxidos acima mencionados, com a finalidade de obter uma reação mais rápida com o material de polímero. Estes podem ser, em especial, grupos funcionais instáveis, formados de uma maneira transiente, tais como os radicais gerados por uma oxidação abrupta da dita superfície, tanto por meios químicos quanto através de irradiação.

Desse modo, por exemplo, a patente U.S. 6.022.597 [5] propõe a exposição da superfície a um reagente que tem grupos geradores de nitrogênio (por exemplo, grupos azida) e o bombardeamento dessa superfície por partículas (íons, elétrons, prótons etc.) a fim de converter os grupos geradores de nitrogênio em grupos nitreno que podem reagir subseqüentemente com um grande número grupos funcionais orgânicos. A patente U.S. 6.287.687 [6] propõe a funcionalização de uma superfície mediante a sujeição da mesma a um tratamento de plasma, em que o gás de plasma contém um monômero capaz de polimerizar ou de copolimerizar com outros compostos que podem polimerizar sob irradiação. A patente U.S. 4.421.569 [7] propõe a funcionalização de uma superfície mediante a aplicação de uma suspensão aquosa, a qual compreende um monômero precursor de polímero, um pré-polímero, sais de metal e um catalisador à dita superfície, sendo que os sais de metal são usados para oxidar a dita superfície para criar na mesma radicais que podem iniciar as reações de polimerização do monômero e do pré-polímero. A superfície do material condutor ou semicondutor também pode ser funcionalizada por meio de radicais que são levados a reagir através de irradiação com íons pesados (patente U.S. 6.306.975 [8]), por meios térmicos (WO-A-98/49206 [9]) ou até mesmo fotoquimicamente, tal como indicado no pedido de patente WO-A-99/16907 [10].

Todos esses métodos são baseados na intenção de criar as ligações químicas mais fortes possíveis, e em especial ligações covalentes, na interface de material orgânico / material condutor ou semicondutor. Em geral, esses métodos têm as duas desvantagens de utilizar reagentes químicos e/ou operações de ativação que são complexas e caras, e de requererem a otimização dos protocolos de operação, que são normalmente longos, uma vez que as reações químicas de superfície ocorrem a velocidades substancialmente mais baixas do que as velocidades equivalentes em solução.

Além disso, os métodos que utilizam reações de polimerização iniciadas a partir da superfície de um material tornam possível, no final da reação, que nem os iniciadores nem determinados monômeros que não reagiram sejam removidos. No entanto, muitos destes compostos são tóxicos, porque eles são reativos, o que torna esse tipo do método inadequado para ser empregado no campo biomédico.

Além disso, uma vez que o material que tem que ser ligado aos grupos funcionais providos na superfície do próprio material condutor ou semicondutor age como um reagente químico, normalmente é necessário modificar quimicamente o dito material a fim de ligar o mesmo a grupos que são complementares àqueles presentes na dita superfície. Isto adiciona outra vez, aos protocolos de operação, pelo menos uma etapa adicional, e aumenta substancialmente o seu custo.

Um outro tipo de solução consiste em não criar ligações químicas na interface de material orgânico / material condutor ou semicondutor, mas na formação, na superfície condutora ou semicondutora, de uma camada de material orgânico, que é insolúvel na maior parte dos solventes conhecidos, levando em conta o fato que as forças físicas presentes são suficientes para assegurar a aderência desse material orgânico à dita superfície, contanto que a interface seja estável.

Isto pode ser obtido, em particular, mediante a reticulação do material orgânico durante ou após a sua deposição na superfície do material condutor ou semicondutor, sendo possível que essa deposição seja realizada através de revestimento por centrifugação “spin-coating” ou de revestimento por imersão “dip-coating”.

Essa abordagem é usada no campo biomédico, por exemplo, para revestir stents com reservatórios poliméricos de moléculas ativas, as quais são estabilizadas subseqüentemente por meio da reticulação de fibrina (EP-A-0 701 802 [11]) ou de um agente de reticulação química (WO-A-98/32474 [12]), e no campo de microsistemas para produzir blocos de polímeros usados para a montagem mecânica de microestruturas através da tecnologia de PFC, ou então usadas para o encapsulamento de microsistemas (U.S. 6.335.571 [13]).

No entanto, essa abordagem tem a grande desvantagem de resultar, devido à ausência de ligações na interface entre o material orgânico e o material condutor ou semicondutor, em junções que não são mecanicamente muito fortes, em especial quando elas são sujeitadas às tensões de vibração, de torção ou de um tipo similar, em particular na interface de material orgânico / material condutor ou semicondutor.

Muito embora a tecnologia de PFC tenha se desenvolvido consideravelmente, muitas montagens ainda são produzidas ao se utilizar a técnica de "bloco de índio” ou conexão de ‘‘taia-chip", que usa blocos de metais fusíveis à base de chumbo e índio (FR-A-2 780 200 [14]). Em geral, esse tipo de montagem requer altas temperaturas de ligação e também utiliza junções mecanicamente fracas porque elas podem se romper quando tensionadas.

Por fim, deve ser enfatizado que, no caso da montagem de microestruturas, nenhum dos métodos acima mencionados é apropriado para ser usado em regiões condutoras ou semicondutoras restritas. Isto ocorre porque, se a ligação for através de reações de superfície químicas, polímeros reticulados ou blocos fundíveis, é necessário, em todos os casos, durante pelo menos uma etapa, executar um processo de deposição de conformação, no qual o material depositado se conforma à topologia das regiões condutoras ou semicondutoras, tal como o uso de robôs dosadores capazes de pipetar uma solução de polímero no ponto desejado, ou então operações de ablação a laser, que podem remover uma camada de polímero que foi depositada uniformemente na superfície. A partir do acima exposto, é concluído que existe uma necessidade real quanto a um método que permita que um material de polímero seja ligado com firmeza a uma superfície condutora ou semicondutora, enquanto fica isento dos inconvenientes dos vários métodos propostos até o presente para a obtenção de tal ligação.

Descrição Da Invenção A presente invenção torna possível preencher esse requisito ao apresentar um método para ligar uma superfície de polímero a uma superfície condutora ou semicondutora, sendo que o método é caracterizado pelo fato de compreender os passos de: a) o eletro-enxerto de uma película orgânica na superfície condutora ou semicondutora e, a seguir; b) uma operação para ligar a superfície de polímero à superfície condutora ou semicondutora enxertada dessa maneira.

Dentro do contexto da presente invenção, deve ficar entendido que a expressão "eletro-enxerto de uma película orgânica em uma superfície condutora ou semicondutora" significa uma operação que consiste em colocar essa superfície em contato com pelo menos um precursor dessa película orgânica e em fazer, mediante a aplicação de uma ou mais varreduras de potencial elétrico à superfície condutora ou semicondutora, com que esse precursor seja unido através de ligações covalentes à dita superfície e, desse modo, formando uma película orgânica. A ligação do precursor à superfície condutora ou semicondutora pode, quando o dito precursor se presta a isto, ser acompanhada por reações de polimerização do precursor que têm o efeito em particular de aumentar a espessura da dita película orgânica.

Além disso, deve ficar entendido que a expressão "operação para ligar uma superfície de polímero a uma superfície condutora ou semicondutora" significa uma operação que consiste em ligar essas duas superfícies de modo que elas formem uma massa indivisível.

Tal como será descrito mais adiante, essa operação pode ser igualmente bem executada a frio, por exemplo, por meio de uma substância capaz de dissolver ou intumescer a superfície de polímero e a película orgânica eletro-enxertada na superfície condutora ou semicondutora - esse tipo de operação é indicado daqui por diante pela expressão "fusão a frio" — bem como a quente, isto é, com a aplicação de energia térmica apropriada para fazer com que as superfícies de contato se fundam - este tipo de operação é chamado daqui por diante de "termo-fusão", ou então através da combinação da fusão a frio com a termo-fusão.

Antes de executar essa operação de fusão, o método de acordo com a invenção inclui a sujeição da superfície condutora ou semicondutora a um tratamento prévio, o qual consiste no eletro-enxerto de uma película orgânica, e a película eletro-enxertada, dessa maneira, tem as duas vantagens de ser altamente aderente à superfície que a originou e de ser orgânica, tal como a superfície de polímero que tem que ser ligada à superfície condutora ou semicondutora.

Desse modo, embora a espessura dessa película seja, em geral, de pequena a muito pequena (isto é, menos de 1 pm ou ainda menos de 500 nm), acontece, de modo surpreendente, que a dita película é capaz de agir como uma "semente" de ligação, e de tornar possível a formação de uma junção unida entre a superfície condutora ou semicondutora e uma superfície de polímero pelo simples contato entre esta última e através da aplicação de condições de ligação.

Desse modo, embora seja normalmente impossível ligar um material de polímero diretamente a um material condutor ou semicondutor, devido à suas diferenças de natureza e, desse modo, à diferença nos pontos de fusão, à diferença nas tensões de ligação etc, tal ligação fica sendo possível pelo método de acordo com a invenção graças a uma modificação prévia da superfície do material condutor ou semicondutor, sendo que essa modificação consiste no eletro-enxerto de uma película orgânica.

De acordo com a invenção, a película orgânica pode ser eletro-enxertada na superfície condutora ou semicondutora pelo enxerto eletro-iniciado ou pela deposição eletro-controlada, em cujo caso a película orgânica é uma película de polímero.

No caso de enxerto eletro-iniciado, é apenas a ligação do precursor à superfície condutora ou semicondutora que resulta de uma reação eletroquímica, o que equivale dizer uma reação causada pela aplicação de um potencial elétrico, as reações de polimerização do precursor, quando existem, são puramente químicas, autônomas e independentes de qualquer potencial elétrico.

No entanto, no caso da deposição eletro-controlada, as reações de polimerização do precursor são eletroquímicas, tal como a ligação desse precursor à superfície condutora ou semicondutora, e, portanto, permanecem ligadas ao se manter um potencial elétrico. Um exemplo de deposição eletro-controlada é a eletro-polimerização, que usa, como precursores, monômeros condutores, tais como o pirrol, a anilina, o tiofeno ou o EDOT (etileno dioxitiofeno).

Dentro do contexto da presente invenção, é preferível que o eletro-enxerto da película orgânica de polímero seja o enxerto eletro-iniciado. Isto ocorre porque os autores da presente invenção constataram que esse tipo de eletro-enxerto tem as seguintes vantagens: (i) resulta na formação de ligações covalentes entre a película orgânica do polímero e a superfície condutora ou semicondutora; (ii) permite que o polímero seja depositado de maneira extremamente local nas áreas escolhidas que têm uma determinada função de trabalho; (iii) permite o controle muito preciso sobre a uniformidade da espessura, até mesmo nas topografias de queda ôhmica altamente desiguais (superfícies ásperas, superfícies trabalhadas que têm características de elevada relação de aspecto etc).

De acordo com uma primeira realização particular de implementar o método de acordo com a invenção, quando a película orgânica é uma película de polímero, o precursor é um monômero ou um pré-polímero do precursor dessa película, ou então uma mistura dos dois.

Nesse método particular de realização, o eletro-enxerto da película de polímero compreende, além da ligação do precursor dessa película à superfície condutora ou semicondutora, reações de polimerização dentro da corrente desse precursor. Essas reações de polimerização ocorrem a partir dos monômeros e/ou pré-polímeros que são unidos à dita superfície sob o efeito do potencial elétrico, e resulta no crescimento ou em "surgimento" de correntes poliméricas a partir dessa superfície. Cada cadeia polimérica formada dessa maneira é, portanto, ligada covalentemente à superfície condutora ou semicondutora.

Quando o enxerto é eletro-iniciado, os monômeros do precursor e os pré-polímeros da película orgânica podem ser escolhidos, em primeiro lugar, de compostos orgânicos que têm grupos vinila, em cujo caso a eletro-iniciação consiste em uma eletro-redução (ou uma eletro-oxidação) desses monômeros e/ou pré-polímeros. São esses monômeros e/ou pré-polímeros eletro-reduzidos (ou eletro-oxidados) que iniciam as reações de polimerização que, neste caso, são aniônicas (ou catiônicas). O composto de monômero ou pré-polímero que pode ser usado para esta finalidade é total ou parcialmente funcionalizado por grupos vinila, e em especial por monômeros de vinila, tais como acriionitrilo, metacrilonitrilo, acrilatos e metacrilatos (acrilato de metila e metacrilato de metila, acrilato de etila e metacrilato de etila, acrilato de propil e metacrilato de propila, acrilato de butila e metacrilato de butila, acrilato de hidróxi etila e metacrilato de hidróxi etila, acrilato de glicidila e metacrilato de glicidila, dimetacrilato de polietileno glicol, acrilato de polidimetil siloxano e metacrilato de polidimetil siloxano), acrilamidas e metacrilamidas, ciano-acrilatos, ácido acrílico e ácido metacrílico, estireno, haletos de vinila, N-vinil pirrolidona, 2-vinil piridina, 4-vinil piridina e compostos telequélicos terminados em vinila.

Quando o enxerto é eletro-iniciado, os monômeros e os pré-polímeros também podem ser escolhidos dos compostos orgânicos que contêm grupos cíclicos que podem ser clivados pelo ataque nucleofílico ou eletrofílico, em cujo caso o eletro-enxerto ocorre de acordo com o mesmo princípio que aquele acima, sem levar em consideração o fato que o crescimento das cadeias poliméricas resulta da abertura dos anéis do monômero ou do pré-polímero.

Neste caso, qualquer composto de monômero ou pré-polímero total ou parcialmente funcionalizado pelos grupos cíclicos cliváveis pelo ataque nucleofílico ou eletrofílico pode ser usado, em especial epóxidos, ε-caproplactona, butirolactona e compostos telequélicos que têm grupos de extremidade cíclicos cliváveis.

De acordo com uma outra realização particular do método de acordo com a invenção, o precursor da película orgânica é escolhido de sais de diazônio, em especial sais de aril diazônio, sais de sulfônio, sais de fosfônio, sais de iodônio e as misturas dos mesmos, sendo que esses sais são, de preferência, funcionalizados por fragmentos macromoleculares do tipo de polietileno e outro tipo de óxido de poliolefina ou polietileno e, mais genericamente, qualquer oligômero ou polímero termoplástico.

Esses sais têm em comum o fato que a sua redução resulta em radicais que são adsorvidos na superfície condutora ou semicondutora e não causam nenhum crescimento de cadeias poliméricas. Este é, portanto, um caso particular de enxerto eletro-iniciado, em que este último é reduzido à sua expressão mais simples e permite que películas de espessura muito pequena, próxima de uma monocamada molecular, sejam produzidas.

De acordo com a invenção, também é possível executar o eletro-enxerto da película orgânica ao se utilizar vários precursores escolhidos dos vários tipos de precursores acima mencionados.

Seja como for, o eletro-enxerto da película orgânica é obtido, de preferência, através da imersão da superfície condutora ou semicondutora em uma solução que contém o precursor ou os precursores da dita película orgânica e a conexão dessa superfície a um potencioestator de modo a aplicar uma ou mais varreduras de potencial elétrico à mesma, sendo que essas varreduras são possivelmente varreduras contínuas ou descontínuas, senoidais ou pulsadas.

Uma vez que a película orgânica tenha sido eletro-enxertada, a operação para ligar a superfície de polímero à superfície condutora ou semicondutora pode ser executada, e isto consiste, de preferência, em uma operação de termofusão ou uma operação de fusão a frio, ou então uma combinação de termofusão e fusão a frio. A operação de termofusão pode ser executada mediante a aplicação de uma superfície à outra e o fornecimento, ao conjunto resultante, opcionalmente em uma prensa ou grampo, de energia térmica, por exemplo, através de aquecimento ou se aplicando de radiação eletromagnética suficiente para fundir as duas superfícies em contato e, desse modo, fazendo com que elas se interpenetrem. A energia térmica suficiente corresponde, por exemplo, a uma temperatura acima daquela que é a maior entre as temperaturas de transição vítrea da superfície de polímero que tem que ser ligada e da película orgânica eletro-enxertada na superfície condutora ou semicondutora.

No que se refere à ligação, é preferível usar, como agente de ligação, uma substância, por exemplo, um solvente, que seja capaz de dissolver ou intumescer a superfície de polímero que tem que ser ligada e a película orgânica eletro-enxertada na superfície condutora ou semicondutora.

Essa ligação pode ser realizada de várias maneiras dependendo do seu uso final. Desse modo, por exemplo, se a finalidade da ligação for o revestimento de um polímero sobre uma peça feita de um material condutor ou semicondutor e capaz de tolerar quando sujeitada a uma operação de imersão - o que é em especial o caso para um stent ou conjunto de marca passo -então essa ligação pode ser executada mediante a imersão dessa peça em uma solução que contém o polímero a ser ligado e o agente de ligação, e então a dita solução é secada, em cujo caso a formação da película de polímero e a sua ligação à superfície condutora ou semicondutora ocorrem simultaneamente. Quando tal operação de imersão não for possível, se apenas porque a superfície de polímero é aquela de um objeto já formado, então a ligação pode ser executada mediante o revestimento da superfície de polímero e da superfície condutora ou semicondutora com um agente de ligação, e então uma superfície é aplicada à outra e o conjunto resultante é secado, opcionalmente sob pressão reduzida e/ou em uma prensa ou grampo. O polímero que constitui a superfície de polímero a ser ligada pode ser puramente orgânico ou híbrido (isto é orgânico / inorgânico) e pode ser termorrígido ou termoplástico, contanto que, neste último caso, ele possa ser dissolvido ou intumescido por uma substância que também é um solvente ou um agente de intumescência para o material formador da película orgânica eletro-enxertada.

Além disso, quando a película orgânica eletro-enxertada é ela própria uma película de polímero, o polímero que constitui a superfície do polímero a ser ligado pode não apenas ser o mesmo que o polímero que constitui essa película orgânica, mas também um polímero que difere da mesma.

Os polímeros apropriados são em especial os polietilenos, polipropilenos, poliestirenos, poliacrilonitrilos, polisiloxanes, poliésteres, tais como o ácido poliláctico e o ácido poliglicólico, poliortoésteres, policaprolactonas, polibutirolactonas, poliacrílicos, polimetacrílicos, poliacrilamidas, resinas de epóxido, resinas de ABS, cloreto de polivinila, policarbonato, politetrafluoro etileno, poliéteres perfluorados, resinas de fenoplasto, poliuretanos, resinas epóxi, copolímeros dos mesmos e as misturas destes.

Dentro do contexto da presente invenção, é preferível usar polímeros de termofusão - ou polímeros termoplásticos -, muito embora os polímeros termorrígidos também possam constituir candidatos úteis.

No que se refere ao material que pode formar a superfície condutora ou semícondutora, este pode ser qualquer material conhecido que tenha as propriedades de um condutor ou um semicondutor elétrico, tais como metais (nobres ou outros ainda) e ligas de metais, silício, germânio ou até mesmo arsenieto de gálio. O método de acordo com a invenção tem muitas vantagens.

Especificamente, ele confere, em primeiro lugar, a possibilidade de ligar um material de polímero a um material condutor ou semicondutor, isto é, um material que tem um ponto de fusão muito elevado para o qual não há, em geral, nenhuma faixa de temperatura que permita a ligação térmica a um polímero; polímeros que, em sua maior parte, se decompõem no ponto de fusão de materiais condutores ou semicondutores.

Ele também confere a possibilidade de ligar um primeiro material condutor ou semicondutor, revestido com uma película orgânica, quer seja eletro-enxertada ou não, a um segundo material condutor ou semicondutor que não é revestido com uma película orgânica. Nesse caso, é suficiente o tratamento prévio da superfície do segundo material de modo a revestir o mesmo com uma película orgânica eletro-enxertada e executar, então, uma operação para ligar os dois materiais condutores ou semicondutores um ao outro, tal como descrito acima. Como uma variante, a operação de ligação pode ser executada depois de não apenas ter eletro-enxertada uma película orgânica na superfície do segundo material condutor ou semicondutor, mas também de ter sido inserida uma película de polímero entre as películas orgânicas que formam as superfícies dos dois materiais condutores ou semicondutores. Dessa forma, quando a película orgânica que forma a superfície do primeiro material condutor ou semicondutor é ela própria uma película eletro-enxertada, são produzidas duas junções unidas de acordo com a invenção.

Em todos os casos, acontece que os melhores resultados são obtidos quando a película orgânica que forma a superfície do primeiro material condutor ou semicondutor é uma película eletro-enxertada, e o eletro-enxerto torna possível a obtenção de interfaces mais fortes do que no caso dos outros métodos atualmente disponíveis para a formação de uma película orgânica sobre uma superfície.

Com base no acima exposto, o método de acordo com a invenção também permite que dois materiais condutores ou semicondutores, quando nenhum dos quais é revestido com uma película de polímero, sejam ligados um ao outro.

Em particular, ele permite que uma junção unida seja produzida entre dois materiais que têm pontos de fusão muito altos - este é particularmente o caso para metais, silício e germânio - sem ter que executar sempre uma etapa que envolve tal ponto de fusão elevado. Essa vantagem pode provar ser muito útil quando duas regiões condutoras ou semicondutoras que pertencem a objetos separados e complexos, determinadas regiões das quais são sensíveis ao calor, têm que ser ligadas uma à outra. Ele também contribui com a obtenção de economias substanciais de consumo de energia, uma vez que ele substitui uma operação de fusão que tem de ser executada a temperaturas muito altas com uma operação de eletro-enxerto, a qual é executada à temperatura ambiente, e uma operação de termofusão dos dois materiais orgânicos, a qual requer temperaturas muito mais baixas do que a termofusão de materiais inorgânicos, ou até mesmo uma operação de fusão a frio.

Tal como mencionado acima, a película orgânica eletro-enxertada na superfície condutora ou semicondutora pode ou não ser formada a partir do mesmo polímero que aquele que forma a superfície de polímero à qual a dita superfície condutora ou semicondutora deve ser ligada.

No caso em que os polímeros são os mesmos, o método de acordo com a invenção permite que películas espessas a muito espessas sejam obtidas muito facilmente em um material condutor ou semicondutor, em particular películas macroscópicas (isto é, aquelas com uma espessura maior do que 500 μιτι) que são altamente aderentes, ao passo que o eletro-enxerto apenas resulta na formação de películas que têm uma espessura que não excede a ordem de um mícron. As películas obtidas dessa maneira podem, por exemplo, ser películas de plástico produzidas por meio de extrusão ou de qualquer outro meio, as quais são então ligadas ao material condutor ou semicondutor no qual uma película da mesma natureza foi eletro-enxertada anteriormente.

Se os polímeros forem diferentes, o método de acordo com a invenção torna possível a obtenção, em uma superfície condutora ou semícondutora, de uma película de polímero que normalmente não pode ser eletro-enxertada nessa superfície, ou isto só pode ocorrer com sérias dificuldades. Isto ocorre porque o eletro-enxerto é um processo complexo que não permite que todos os polímeros sejam enxertados com a mesma eficácia em todas as superfícies condutoras ou semicondutoras. Além disso, determinados polímeros, tais como aqueles obtidos através da policondensação de monômeros, se prestam muito mal ao eletro-enxerto. O método de acordo com a invenção oferece uma solução para esse problema, uma vez que tudo o que é requerido é o eletro-enxerto, na superfície condutora ou semícondutora, de uma película de polímero que seja compatível com o polímero com o qual inicialmente foi procurado revestir essa superfície e que seja fácil de eletro-enxertar na dita superfície.

Em todos os casos, o método de acordo com a invenção torna possível a criação de ligações aderentes muito fortes entre as superfícies ligadas.

Além de todas as vantagens acima mencionadas, o método de acordo com a invenção também tem outras vantagens, em particular as seguintes: - ele não requer nenhuma modificação prévia, e em especial nenhuma funcionalização prévia, da superfície de polímero que tem que ser ligada, desse modo, no caso de um polímero biocompatível, elimina-se o risco dele perder as suas propriedades de biocompatibilidade; - não usa nenhum composto químico além do precursor da película orgânica eletro-enxertada e, quando apropriado, também o agente de ligação, o que limita consideravelmente os riscos de toxicidade no caso de aplicações biomédicas; e - é simples de executar e não requer um protocolo de operação complexo e caro, nem um equipamento complexo e caro.

Conseqüentemente, o método pode ser usado em uma multiplicidade de aplicações, entre as quais pode ser feita referência à fabricação e à renovação dos compostos destinados às indústrias aeroespacial, aeronáutica, automotiva, biomédica, eletrônica e de microsistemas, à fabricação de instrumentos cirúrgicos e médicos implantáveis, à montagem de componentes sensíveis de microsistemas e à embalagem de microsistemas. O objetivo da invenção também consiste em uma estrutura que compreende uma superfície condutora ou semicondutora ligada a uma superfície de polímero através de uma película orgânica com uma espessura de menos de 1 μιτι.

Ainda um outro objetivo da invenção consiste em uma estrutura que compreende uma superfície condutora ou semicondutora ligada a uma superfície de polímero através de uma película orgânica, em que a dita película orgânica é ligada à dita superfície condutora ou semicondutora através de ligações covalentes.

Tais estruturas são, por exemplo, dispositivos cirúrgicos ou médicos implantáveis, tais como stents, guias de aneurisma, guias de cateter, marca passos, próteses da anca, eletrodos de implante coclear, implantes dentais ou até mesmo eletrodos de eletrofisiologia, ou ainda microsistemas, tais como microsensores.

Além das disposições acima, a invenção também inclui outras disposições que tornar-se-ão aparentes a partir do restante da descrição que segue, a qual está relacionada aos exemplos ilustrativos das junções unidas formadas pelo método de acordo com a invenção e os exemplos de seu desempenho, e esta descrição é fornecida puramente a título de ilustração, mas não implica nenhuma limitação, com referência aos desenhos anexos.

Breve Descrição Dos Desenhos A Figura 1 corresponde a duas fotografias, respectivamente A e B, tiradas em um microscópio óptico em duas ampliações diferentes (50 vezes e 100 vezes), mostrando a região de contato entre um fio de ouro e uma lâmina do ouro que são ligados um à outra por meio de termofusão, de acordo com a invenção. A Figura 2 corresponde às duas fotografias, respectivamente A e B, mostrando a região de ligação entre uma película de poliestireno e uma tira de aço inoxidável que são ligadas uma à outra por meio de termofusão ,de acordo com a invenção. A Figura 3 é uma fotografia que ilustra a capacidade de uma junção unida por termofusão produzida de acordo com a invenção entre duas tiras de aço inoxidável para suportar uma tentativa de separar essas duas tiras. A Figura 4 mostra os perfis de liberação de pentoxifílina obtidos para duas películas de ácido poliláctico (PLA) carregadas com 20% e 40% (em peso) de pentoxifilina, respectivamente, e ligadas, por meio da ligação de acordo com a invenção, a tiras de aço inoxidável (curvas 2 e 3), e o perfil obtido para uma película de PLA carregada com 20% (em peso) de pentoxifilina e que foi depositada sobre uma tira de aço inoxidável (curva 1). A Figura 5 mostra o espectro, obtido ao se utilizar a espectroscopia de absorção de reflexão infravermelha (IRRAS), de uma película de poliortoéster (POE) depositada sobre uma tira de aço inoxidável e que tem uma espessura de 500 nm. A Figura 6 mostra os perfis de erosão de uma película de POE ligada por meio da ligação de acordo com a invenção a uma tira de aço inoxidável (curva 2) e de uma película de POE depositada sobre uma tira de aço inoxidável (curva 1).

Exemplo 1: LIGAÇÃO ATRAVÉS DE TERMOFUSÃO DE UM FIO DE OURO A UMA LÂMINA DE OURO

Metacrilato de butila (BuMA) foi dissolvido, em uma célula eletroquímica de três eletrodos, em uma solução que compreende 5 x 10‘2 mol/l de perclorato de tetraetil amônio em dimetil formamida (DMF), em uma quantidade de 5 mol de metacrilato de butila por litro da solução.

Em seguida, uma lâmina de vidro revestida com uma camada de ouro evaporado foi imersa nessa solução. Essa lâmina foi conectada ao terminal de trabalho de um potencioestator e agiu como eletrodo de trabalho. Os outros dois eletrodos do dispositivo eram um eletrodo de platina grande, servindo como contra-eletrodo, e um fio de prata usado como eletrodo de referência.

Em seguida, dez varreduras potenciais foram aplicadas à lâmina de ouro sob condições voltimétricas, entre -0,1 e -2,6 V/(Ag+/ Ag), a uma razão de 100 mV/s. A lâmina foi enxaguada com DMF e a seguir com acetona, e por fim secada em uma corrente de argônio. Desse modo, foi obtida uma película de metacrilato de polibutila (poli-BuMA) com uma espessura de cerca de 50 nm. O mesmo tratamento foi aplicado a um fio de ouro de 25 μίτι de diâmetro e 3 cm de comprimento. A espectroscopia de IRRAS foi empregada para se certificar que o fio estava realmente revestido com poli-BuMA, mas a sua espessura exata foi difícil de determinar. O fio foi então depositado sobre a lâmina e mantido no lugar por meio de uma braçadeira Mohr. O conjunto foi colocado durante toda a noite em um forno aquecido a 200°C, e isto representa uma temperatura bem abaixo do ponto de fusão do ouro (1064,43 °C).

Após o resfriamento e a remoção da braçadeira Mohr, foi verificado que a lâmina de ouro podia ser apanhada meramente ao pegar o fio, provando que a ligação estabelecida entre essa lâmina e o fio era forte. A Figura 1 mostra duas fotografias tiradas sob o microscópio óptico nas regiões nas quais a ligação de termofusão entre o fio e a lâmina é aparente, em que a fotografia A corresponde a uma ampliação de 50 vezes e a fotografia B corresponde a uma ampliação de 100 vezes.

Essa figura mostra que o número de pontos de fixação é, no entanto, em geral bastante pequeno, o que é provavelmente devido ao fato de que o fio não é reto, e ele não pode ficar em contato com a lâmina em todo o seu comprimento durante a ligação de termofusão.

Exemplo 2·.

LIGAÇÃO DE TERMOFUSÃO DE UMA PELÍCULA DE POLIESTIRENO A UMA TIRA DE AÇO

INOXIDÁVEL

Uma tira de aço inoxidável 316L de 10 cm de comprimento e 1 cm de largura foi imersa em uma solução contendo 3,125 mol/l de metacrilato de metila (MMA), 10'2 mol/l de tetrafluoroborato de 4-nitrofenil diazônio e 2,5 x 10'2 mol/l de nitrato de sódio em DMF. Essa tira serviu como eletrodo de trabalho em um arranjo de três eletrodos similar àquele usado no Exemplo 1.

Essa tira foi submetida a uma série de cinqüenta varreduras potenciais sob condições voltimétricas entre -0,1 e -3,0 V/(Ag+/ Ag), a uma razão de 100 mV/s. A tira foi então enxaguada com DMF, a seguir com acetona, e por fim secada em uma corrente de nitrogênio. Foi obtida uma película de metacrilato de polimetila (poli-MMA) com uma espessura de cerca de 300 nm.

Em seguida, uma película de poliestireno de 10 cm de comprimento, 1 cm de largura e 75 μίτι de espessura foi aplicada à tira inteira tratada dessa maneira. A película foi comprimida sobre a tira em uma de suas extremidades ao se utilizar uma braçadeira Mohr, de maneira tal que a região pressionada medisse cerca de 2 cm de comprimento por 1 cm de largura. O conjunto foi colocado em um forno a 200°C por dois dias.

Após o resfriamento e a remoção da braçadeira Mohr, foi verificado que a película de poliestireno estava ligada à tira de aço inoxidável. Em particular, foi verificado que é possível levantar a tira meramente tirando o conjunto através da extremidade não ligada da película de poliestireno, tal como ilustrado pelas fotografias A e B na Figura 2.

Exemplo 3: LIGAÇÃO DE TERMOFUSÃO DE UMA PELÍCULA DE POLIESTIRENO A UMA TIRA DE AÇO

INOXIDÁVEL

Utilizando o mesmo protocolo que foi descrito no Exemplo 2, películas de poliestireno de 75 pm de espessura foram unidas a tiras de aço inoxidável 316L previamente tratadas por películas eletro-enxertadas de polimetacrilonitrilo (PMAN), metacrilato de poliidróxi etila (PHEMA) e poli-ε-caprolactona (PCL), respectiva mente, com espessuras entre 300 e 500 nm.

Foram observados resultados similares àqueles relatados no Exemplo 2, ou seja, o fato de que a ligação entre as películas de poliestireno e as tiras era suficientemente forte para que pudessem ser levantadas tirando os conjuntos através da extremidade não ligada dessas películas.

Exemplo 4: LIGAÇÃO DE TERMOFUSÃO DE DUAS TIRAS DE AÇO INOXIDÁVEL 316L

Duas tiras de aço inoxidável 316L de 10 cm de comprimento e 1 cm de largura foram previamente tratadas, de uma maneira idêntica, com uma película eletro-enxertada de poli-MMA de cerca de 300 nm de espessura ao se empregar um protocolo similar àquele descrito no Exemplo 2.

Uma tira foi superposta na outra e, entre elas, em uma de suas extremidades, foi inserida uma película de poliestireno de 2 cm de comprimento, 1 cm de largura e 75 pm de espessura. O sanduíche obtido dessa maneira foi apertado ao se utilizar uma braçadeira G, em uma área medindo cerca de 2 cm de comprimento por 1 cm de largura. O conjunto foi colocado em um forno a 200°C por dois dias.

Após o resfriamento e a remoção da braçadeira G, foi observado que as duas tiras estavam ligadas uma à outra. O conjunto foi colocado na borda e as duas extremidades não unidas das duas tiras foram separadas. Um espaçador foi introduzido no espaço formado dessa maneira de modo a manter uma separação de 1 cm entre as extremidades não unidas das tiras. A Figura 3 mostra que a junção unida não falhou quando tensionada dessa maneira.

Exemplo 5: FUSÃO A FRIO DE UMA PELÍCULA DE ÁCIDO POLILÁCTICO A UMA TIRA DE AÇO

INOXIDÁVEL 316L

Este exemplo ilustra o benefício conferido pela fusão a frio, executada ao se empregar o método de acordo com a invenção, entre uma película de ácido poliláctico (PLA) e uma superfície de aço inoxidável 316L, na estabilidade da interface resultante de tal ligação.

Esse benefício foi demonstrado pela fusão a frio de duas películas de PLA, uma carregada com 20% (em peso) de pentoxifilina e a outra com 40% (em peso) de pentoxifilina, a duas tiras de aço inoxidável 316L previamente tratadas com uma película de poli-BuMA eletro-enxertada, e mediante a comparação da quantidade de pentoxifilina liberada por essas películas, quando as tiras foram mantidas por vários dias em uma solução aquosa, com a quantidade liberada por uma película de PLA carregada com 20% (em peso) de pentoxifilina, sendo que a dita película foi depositada sobre uma tira de aço inoxidável 316L que não tinha sido previamente tratada com uma película de poli-BuMA eletro-enxertada Para fazer isto, uma película de poli-BuMA de cerca de 300 nm de espessura foi eletro-enxertada sobre duas tiras de aço inoxidável 316L de 10 cm de comprimento e 1 cm de largura, ao se empregar o mesmo protocolo de operação que foi descrito no Exemplo 2.

Além disso, foi preparada uma solução a 10% (em peso) de ácido poliláctico [ácido poli(2-hidróxi propiônico)], com um peso molecular ponderai médio de 250.000 g/mol, em clorofórmio, em que o clorofórmio é um solvente para o PLA. Começando com essa solução, foram preparadas duas soluções de PLA contendo 20% e 40% (em peso) de pentoxifilina, respectivamente. Essas soluções foram agitadas por duas horas e então uma película de PLA carregada com 20 ou 40% (em peso) de pentoxifilina foi depositada sobre as tiras do aço inoxidável revestidas com poli-BuMA eletro-enxertadas mediante a imersão dessas tiras nas ditas soluções. As películas obtidas dessa maneira tinham uma espessura de cerca de 3 μηη. A tira de aço inoxidável 316L previamente tratada com uma película de poli-BuMA eletro-enxertada também foi imersa na solução de 20% (em peso) de pentoxifilina.

As tiras preparadas dessa maneira foram colocadas em um forno a 40°C por quatro horas. Cada uma delas foi então inserida em um recipiente fechado, contendo uma solução aquosa de PBS a um pH 7,4, e colocadas em uma incubadora a 37°C com agitação.

As amostras regulares foram tiradas da solução aquosa em que cada tira estava imersa, e a dita solução foi sendo reabastecida ao mesmo tempo. Cada amostra foi extraída com clorofórmio, e a concentração de pentoxifilina presente na solução foi determinada por meio de espectroscopia UV visível a uma transmissão a 278 nm.

Os resultados obtidos são ilustrados na Figura 4, em que a concentração cumulativa (em porcentagem) de pentoxifilina liberada é traçada no eixo y e o tempo (em horas) é traçado no eixo x, em que as curvas 1, 2 e 3 correspondem, respectivamente: - Curva 1, à película de PLA carregada com 20% (em peso) de pentoxifilina depositada na tira de aço inoxidável não tratada; - Curva 2, à película de PLA carregada com 20% (em peso) de pentoxifilina ligada a uma das duas tiras de aço inoxidável previamente tratadas com uma película de poli-BuMA eletro-enxertada; e - Curva 3, à película de PLA carregada com 40% (em peso) de pentoxifilina ligada a uma das duas tiras de aço inoxidável previamente tratadas com uma película de poli-BuMA eletro-enxertada.

Essa figura mostra que a liberação de pentoxifilina pela película de PLA depositada na tira de aço inoxidável não tratada previamente é rápida, uma vez que um patamar é alcançado depois de oito a dez dias de incubação, indicando que esta liberação foi interrompida. A inspeção dessa tira revelou que a película de PLA foi deslaminada e não aderiu mais à superfície de aço inoxidável.

As curvas 2 e 3 mostram que, depois que um "estouro” muito rápido da liberação devido à difusão do excesso de pentoxifilina, os perfis de liberação para a pentoxifilina liberada pelas películas de PLA ligadas às tiras de aço inoxidável previamente tratadas com uma película de poli-BuMA eletro-enxertada ficam lineares e asseguram a aplicação constante desse composto. Além disso, a inspeção dessas tiras não revelou nenhuma deterioração local (por exemplo, flocos soltos) das películas de PLA. Isto significa que a interface de PLA/ poli-BuMA era forte o bastante para suportar o meio de liberação, e sugere que a liberação deve ser apenas devida à hidrólise progressiva de PLA em sua superfície em contato com a solução aquosa.

Além disso, esse exemplo demonstra que o método de acordo com a invenção torna possível que uma película de polímero biocompatível, tal como PLA, seja unido com firmeza a uma superfície de metal sem ter que modificar esse polímero com antecedência - desse modo eliminando qualquer risco de prejudicar a sua biocompatibilidade - e, além disso, de incluir nesta película uma molécula frágil, tal como pentoxifilina, que é muito sensível ao calor e à temperatura. A conclusão é que o método de acordo com a invenção pode ser muito útil para revestir instrumentos cirúrgicos ou médicos, e em especial implantes, com materiais biocompatíveis, e em particular com os materiais pretendidos para a liberação controlada de substâncias biologicamente ativas.

Exemplo 6: FUSÃO A FRIO DE UMA PELÍCULA DO POLIORTOÉSTER (POE) A UMA TIRA DE AÇO

INOXIDÁVEL 31 6L

Este exemplo também ilustra o benefício conferido pela fusão a frio, executada pelo método de acordo com a invenção, entre uma película de poliortoéster (POE) e uma superfície de aço inoxidável 316L, na estabilidade da interface resultante de tal ligação.

Esse benefício foi demonstrado pela fusão a frio de uma película de POE a uma tira de aço inoxidável 316L previamente revestida com uma película de poli-BuMA eletro-enxertada e mediante a comparação da erosão dessa película, depois que a tira foi mantida por vários dias em 9 g/l de uma solução aquosa de cloreto de sódio a 37°C, com a erosão de uma película de POE depositada em uma tira de aço inoxidável previamente tratada com uma película de poli-BuMA eletro-enxertada.

Para fazer isto, uma película de poli-BuMA de cerca de 300 nm de espessura foi eletro-enxertada sobre uma tira de aço inoxidável 316L de 10 cm de comprimento e 1 cm de largura ao se empregar o mesmo protocolo que foi descrito no Exemplo 2.

Além disso, um ΡΟΕ95Ι_Α5 (Mw: 60.000; Mn: 38.000; Tg: -14°C), que é um POE sólido, foi preparado tal como descrito por M.B. Sintzel et al. (Biomaterials, 1_9, 791, 1998) (15 ].

Em seguida, foi preparada uma solução a 5% (em peso) de POE em tetraidrofurano (THF), sendo que o THF que é de fato um solvente para o POE e um agente de intumescência para o poli-BuMA. Uma película de POE de cerca de 500 nm de espessura foi depositada, ao ser imersa nessa solução, sobre a tira do aço inoxidável revestida com a película de poli-BuMA eletro-enxertada e sobre a tira de aço inoxidável previamente tratada com uma película de poli-BuMA eletro-enxertada.

As tiras foram secadas em um forno a 40°C por seis horas. A seguir, elas foram colocadas para incubar de acordo com o mesmo protocolo que foi descrito no Exemplo 5.

Periodicamente, as tiras foram removidas, drenadas e secadas em uma corrente de argônio, e a erosão das películas de POE que revestem essas tiras foi avaliada ao se monitorar a alteração na transmitância da faixa de 1.745 cm'1 que corresponde aos grupos carbonila de POE, tal como medido por meio de espectroscopia de IRRAS como uma função do tempo. A Figura 5, que mostra o espectro de IRRAS de uma película de POE de 500 nm de espessura (isto é, a espessura inicial das películas de POE usadas no presente exemplo) depositada sobre uma tira de aço inoxidável, mostra a faixa do grupo carbonila de POE localizada em um número de onda de 1.745 cm'1 e usada para monitorar a erosão das películas de POE. A Figura 6, em que a transmitância (em porcentagem) da faixa do grupo carbonila é traçada no eixo y e o tempo (em dias) é traçado no eixo x, representa o perfil da erosão da película de POE ligada à tira de aço inoxidável previamente tratada com uma película de poli-BuMA eletro-enxertada (a curva 2) e aquela da película de POE depositada na tira de aço inoxidável não previamente tratada (curva 1).

Essa figura mostra que a película de POE depositada sobre a tira de aço inoxidável não tratada é liberada muito rapidamente da superfície dessa tira. Isto está em conformidade com a inspeção da tira, que mostrou que essa película tinha sido deslaminada.

Por outro lado, não foi observada nenhuma deterioração da película de POE ligada por meio de fusão a frio à tira previamente tratada com uma película de poli-BuMA eletro-enxertada. Um desaparecimento progressivo pela hidrólise em contato com a solução aquosa foi simplesmente observado.

Esses resultados confirmam, caso seja necessário, aqueles obtidos acima no Exemplo 5.

Documentos Citados [1] EP-A-1 110 946 [2] WO-A-OO/51732 [3] FR-A-2 781 232 [4] E. P. Plueddmann em "Fundamentais of Adhesion", L. H. Lee (Editor), página 269, Plenum Press, New York 1990 [5] Patente U.S. N° 6.022.597 [6] Patente U.S. N° 6.287.687 [7] Patente U.S. N° 4.421.569 [8] Patente U.S. N° 6.306.975 [9] WO-A-98/49206 [10] WO-A-99/16907 [11] EP-A-0 701 802 [12] WO-A-98/32474 [13] Patente U.S. N° 6.335.571 [14] FR-A-2 780 200 [15] M.B. Sintzel et al. Biomaterials, 19, 791, 1998 Reivindicações

Claims (16)

1. MÉTODO PARA LIGAR DOIS OBJETOS ENTRE SI, um dos quais compreende uma superfície de polímero e o outro que compreende uma superfície eletricamente condutora ou semicondutora, sendo que o método é caracterizado pelo fato de compreender as etapas de: a) o eletro-enxerto de uma película orgânica na superfície condutora ou semicondutora; e a seguir b) uma operação para ligar a superfície de polímero à superfície condutora ou semicondutora enxertada dessa maneira.

2. MÉTODO, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que o eletro-enxerto da película orgânica é um enxerto eletroiniciado.

3. MÉTODO, de acordo com a reivindicação 2, caracterizado pelo fato de que a película orgânica é uma película de polímero.

4. MÉTODO, de acordo com a reivindicação 3, caracterizado pelo fato de que a película de polímero é obtida a partir de monômeros e/ou pré-polímeros que são total ou parcialmente funcionalizados por grupos vinila.

5. MÉTODO, de acordo com a reivindicação 4, caracterizado pelo fato de que a película de polímero é obtida a partir de um monômero de vinila escolhido entre acrilonítrílo, metacrilonitrílo, acrilatos e metacrilatos, acrilamidas e metacrilamidas, danoacrilatos, ácido acrílico e ácido metacrílico, estireno, haletos de vinila, N-vinil pirrolidona, 2-vinil pirídina, 4-vinil pirldina e compostos telequélicos terminados em vinila.

6. MÉTODO, de acordo com a reivindicação 3, caracterizado pelo fato de que a película de polímero é obtida a partir de monômeros e/ou pré-polímeros que são total ou parcialmente funcionalizados por grupos cíclicos que podem ser clivados por ataque nucleofílico ou eletrofílico,

7. MÉTODO, de acordo com a reivindicação 2, caracterizado pelo fato de que a película orgânica é obtida a partir de sais de diazônio, sulfônio, fosfônio ou iodônio, ou das misturas destes.

8. MÉTODO, de acordo com uma das reivindicações anteriores, caracterizado pelo fato de que a operação de ligação consiste na ligação de termofusão ou na fusão a frio ou em urna combinação das duas.

9. MÉTODO, de acordo com a reivindicação 8, caracterizado pelo fato de que a fusão a frio é executada por meio de uma substância capaz de dissolver ou íntumescer a superfície de polímero a ser ligada e a película orgânica eletro-enxertada na superfície condutora ou semicondutora.

10. MÉTODO, de acordo com uma das reivindicações anteriores, caracterizado pelo fato de que o polímero que constitui a superfície de polímero é escolhido entre polietilenos, polipropilenos, poliestirenos, poliacrilonitrilos, polisiloxanos, poliésteres, poliortoésteres, policaprolactonas, políbutirolactonas, poliacrílicos, polimetacrílicos, poliacrilamidas, resinas de epóxido, copolímeros dos mesmos e as misturas destes.

11. MÉTODO, de acordo com qualquer uma das reivindicações anteriores, caracterizado pelo fato de que o polímero que constitui a superfície de polímero é um polímero de termofusão.

12. MÉTODO, de acordo com qualquer uma das reivindicações anteriores, caracterizado pelo fato de que a superfície de polímero é uma película de polímero que reveste um material condutor ou semicondutor.

13. USO DO MÉTODO, tal como definido em uma das reivindicações 1 a 12, caracterizado pelo fato de ser para a fabricação ou a renovação dos compostos destinados às indústrias aeroespacial, aeronáutica, automotiva, biomédica, microeletrônica e de microsistemas.

14. USO DO MÉTODO, tal como definido em uma das reivindicações 1 a 12, caracterizado pelo fato de ser para a fabricação de instrumentos cirúrgicos e médicos implantâveís.

15, USO DO MÉTODO, tal como definido em uma das reivindicações 1 a 12, caracterizado pelo fato de ser para a montagem de componentes sensíveis de mícrosistemas ou a embalagem de microsistemas.

16, ESTRUTURA, a qual compreende dois objetos, caracterizada pelo fato de que um dos objetos compreende uma superfície eletricamente condutora ou semicondutora e o outro objeto compreende uma superfície de polímero, sendo que essas superfícies são ligadas uma à outra através de uma película orgânica com uma espessura de menos de 1 μιτι que é eletro-enxertada na dita superfície eletricamente condutora ou semicondutora.