Dados do Trabalhos de Conclusão

UNIVERSIDADE FEDERAL DO ABC
NANOCIÊNCIAS E MATERIAIS AVANÇADOS (33144010006P9)
SÍNTESE DE CARACTERIZAÇÃO DE NANOCOMPÓSITO DE MATRIZ POLIMÉRICA CONTENDO NANOPARTÍCULAS DE MAGNETITA
EDUARDO GIMENES JABES
DISSERTAÇÃO
23/11/2017

Neste projeto foi estudado o método de síntese e caracterização de nanocompósitos de polianilina (PANI) contendo nanopartículas magnéticas de magnetita como fase dispersa. As nanopartículas de magnetita foram sintetizadas por meio do uso do método de co-precipitação a partir de cloreto ferroso e cloreto férrico em meio básico. A PANI e o nanocompósito de PANI/magnetita foram sintetizados por meio de polimerização em emulsão (meio aquoso), utilizando dodecil sulfato de sódio (SDS) como surfactante. As caracterizações realizadas compreenderam o uso das seguintes técnicas: espectroscopia de absorção na região do infravermelho (FTIR), difração de Raio X (DRX), microscopia eletrônica de varredura (MEV), termogravimetria (TGA), calorimetria diferencial exploratória, (DSC) e magnetização (magnetrômetro de amostra vibrante, VSM). Foram obtidas nanopartículas de magnetita com grande polidispersividade de tamanho, variando de aproximadamente 20 nm até 15μm, contudo apresentando alta pureza e alta reprodutibilidade de síntese. Os resultados de FTIR demonstram que a PANI formada está de acordo com o descrito na literatura e houve a incorporação de magnetita na matriz de PANI. O nanocompósito formado encontrava-se em um estado semicristalino além de possuir uma maior estabilidade térmica, em torno de 86% à temperatura de 600 ºC quando comparado a PANI pura, mesmo com baixas incorporações. Não obstante, o material formado apresentou coercitividade menor do que as nanopartículas produzidas. Além disso, as propriedades magnéticas da PANI e Magnetita apresentaram um sinergismo para a resposta do nanocompósito, indicando a incorporação apenas das menores.

Polianilina;Magnetita;Nanocompósito
In this work, it was studied the synthesis and characterization of nanocomposites of polyaniline reinforced with magnetic iron oxide nanoparticles. The magnetite nanoparticle, a magnetic iron oxide, was synthesized by the coprecipitation method using ferric chloride and ferrous chloride in a basic aqueous medium. Polyaniline and polyaniline/magnetite nanocomposite were synthesized by using an emulsion polymerization method in the presence of sodium dodecyl sulfate (SDS) as surfactant. The characterization techniques used in this project were Fourier Transform Infrared Spectroscopy (FTIR), X-ray Diffraction (XRD), Scanning Electron Microscopy (SEM), Thermogravimetry analysis (TGA), Differential Scanning Calorimetry (DSC) and magnetization (Vibrating Sample Magnetron – VSM). Magnetite nanoparticles were obtained with diameters ranging from 8 nm to 15 μm, although with high purity and with synthesis reproducibility. The FTIR results showed that the polyaniline spectra like those described in the literature and indicate that magnetite nanoparticles were incorporated in the polyaniline matrix. The formed nanocomposite was on a semi crystalline state, besides an increased thermal stability, about 86% at the temperature of 600ºC when compared with the PANI, even with low incorporation levels. Nevertheless, the produced material showed less coercivity than the synthetized nanoparticles. Also, it is observed dipole-dipole interaction effect between the incorporated nanoparticles in the synthetized material as a result of incorporation of only the smallest particles and at low concentration.
Polyaniline;Magnetite;Nanocomposite
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PORTUGUES
UNIVERSIDADE FEDERAL DO ABC
O trabalho não possui divulgação autorizada

Contexto

NANOCIÊNCIAS E MATERIAIS AVANÇADOS
NANOCIÊNCIA E NANOTECNOLOGIA
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Banca Examinadora

MARCIA TSUYAMA ESCOTE
DOCENTE - PERMANENTE
Sim
Nome Categoria
MARCIA APARECIDA DA SILVA SPINACE Docente - PERMANENTE
SUELI HATSUMI MASUNAGA Participante Externo

Vínculo

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Não