Preparação de microesferas poliméricas do tipo casca-núcleo à base de metacrilato de metila e metacrilato de glicidila com propriedades magnéticas
| Ano de defesa: | 2015 |
|---|---|
| Autor(a) principal: |
Castanharo, Jacira Aparecida
 |
| Orientador(a): |
Costa, Marcos Antonio da Silva
|
| Banca de defesa: |
Delpech, Marcia Cerqueira
,
Maria, Luiz Cláudio de Santa
,
Rezende, Simone Maria de
,
Rojas, Edwin Gonzalo Azero
|
| Tipo de documento: | Tese |
| Tipo de acesso: | Acesso aberto |
| Idioma: | por |
| Instituição de defesa: |
Universidade do Estado do Rio de Janeiro
|
| Programa de Pós-Graduação: |
Programa de Pós-Graduação em Química
|
| Departamento: |
Centro de Tecnologia e Ciências::Instituto de Química
|
| País: |
BR
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| Palavras-chave em Português: | |
| Palavras-chave em Inglês: | |
| Área do conhecimento CNPq: | |
| Link de acesso: | http://www.bdtd.uerj.br/handle/1/15634 |
Resumo: | Magnetic polymeric microspheres with core-shell morphology were synthesized by seeded polymerization technique in suspension. The core was made of poly(methyl methacrylate) (PMMA) and a mixture of magnetite (Fe3O4), maghemite (Fe2O3) and goethite (FeO (OH)). The shell was composed by poly(glycidylmethacrylate) (PGMA). These particles were characterized by infrared spectrometry (FTIR), thermal analysis (TGA / DTA), optical microscopy (OM), scanning electron microscopy (SEM-EDS), light scattering (LS) and magnetometry sample vibrating (VSM). The results of the cores showed that the use of semi suspension and the reaction time (4h) improved the uniformity of the copolymer particles sizes. Core-shells with good magnetic properties (≈7.12 emu/g) and good thermal resistance (≈300ºC) were obtained when stirring speed of 600 rpm was employed. The light scattering experiments showed that the particle size of these materials has been changed from 5-100 microns (core) to 10-120 microns (core-shell). Images of scanning electron microscopy were useful to show the formation of shell made of poly(glycidymethacrylate)(PGMA) and the core made of magnetic poly(methylmethacrylate) (PMMA-M). The best results were obtained when sodium dodecyl sulfate(SDS) concentrations above the critical micelle concentration (CMC) and monomers ratio 1:10 (shell) were used. The materials synthesized in this Thesis have the potential to be modified and employed in magnetic separation processes in biotech and environmental field |
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The core was made of poly(methyl methacrylate) (PMMA) and a mixture of magnetite (Fe3O4), maghemite (Fe2O3) and goethite (FeO (OH)). The shell was composed by poly(glycidylmethacrylate) (PGMA). These particles were characterized by infrared spectrometry (FTIR), thermal analysis (TGA / DTA), optical microscopy (OM), scanning electron microscopy (SEM-EDS), light scattering (LS) and magnetometry sample vibrating (VSM). The results of the cores showed that the use of semi suspension and the reaction time (4h) improved the uniformity of the copolymer particles sizes. Core-shells with good magnetic properties (≈7.12 emu/g) and good thermal resistance (≈300ºC) were obtained when stirring speed of 600 rpm was employed. The light scattering experiments showed that the particle size of these materials has been changed from 5-100 microns (core) to 10-120 microns (core-shell). Images of scanning electron microscopy were useful to show the formation of shell made of poly(glycidymethacrylate)(PGMA) and the core made of magnetic poly(methylmethacrylate) (PMMA-M). The best results were obtained when sodium dodecyl sulfate(SDS) concentrations above the critical micelle concentration (CMC) and monomers ratio 1:10 (shell) were used. The materials synthesized in this Thesis have the potential to be modified and employed in magnetic separation processes in biotech and environmental fieldMicroesferas poliméricas magnéticas com morfologia casca-núcleo foram sintetizadas pela técnica de polimerização em suspensão semeada. O núcleo foi constituído de poli(metacrilato de metila) (PMMA) e uma mistura de magnetita (Fe3O4), maghemita (Fe2O3) e goethita (FeO(OH)). A casca era composta por poli(metacrilato de glicidila) (PGMA) reticulado com divinilbenzeno (DVB). Estas partículas foram caracterizadas por espectrometria de absorção na região do infravermelho (FTIR), análise térmica (TGA/DTA), microscopia óptica (OM), microscopia eletrônica de varredura com energia dispersiva (SEM-EDS), espalhamento de luz (LS) e magnetometria de amostra vibrante (VSM). Os resultados dos núcleos mostraram que o emprego da semissuspensão e o tempo de reação do núcleo de 4h melhoraram a uniformidade de tamanhos de partículas dos copolímeros. Já os cascas-núcleos obtidos com velocidade de agitação de 600 rpm tiveram boas propriedades magnéticas (≈7,12 emu/g) e boa resistência térmica (≈300ºC). A análise de espalhamento de luz mostrou que o tamanho de partículas destes materiais foi deslocado de 5-100 µm (núcleo) para10-120 µm (casca-núcleo). Imagens de microscopia eletrônica de varredura foram eficientes para mostrar a formação da casca de poli(metacrilato de glicidila) (PGMA) sobre o núcleo de poli(metacrilato de metila) magnético (PMMA-M), sendo que os melhores resultados foram com o uso de concentração de dodecil sulfato de sódio (SDS) acima da concentração micelar crítica (CMC) e com adição de monômeros da casca ao núcleo com razãode 1:10. Os materiais sintetizados nesta Tese têm potencial para serem modificados e utilizados em processos de separação magnética tanto no campo biotecnológico como no campo ambientalSubmitted by Boris Flegr (boris@uerj.br) on 2021-01-07T18:58:27Z No. of bitstreams: 1 Jacira Aparecida Castanharo.pdf: 8550624 bytes, checksum: 49a2d777329bbe380d758b534e1d1da8 (MD5)Made available in DSpace on 2021-01-07T18:58:27Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Jacira Aparecida Castanharo.pdf: 8550624 bytes, checksum: 49a2d777329bbe380d758b534e1d1da8 (MD5) Previous issue date: 2015-01-30Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superiorapplication/pdfporUniversidade do Estado do Rio de JaneiroPrograma de Pós-Graduação em QuímicaUERJBRCentro de Tecnologia e Ciências::Instituto de QuímicaMagnetic materialmagnetic polymer microspherescore-shellseeded suspensionpolymerizationMaterial magnéticomicroesferas poliméricas magnéticascasca-núcleopolimerização em suspensão semeadaCNPQ::CIENCIAS EXATAS E DA TERRA::QUIMICA::QUIMICA ORGANICA::POLIMEROS E COLOIDESPreparação de microesferas poliméricas do tipo casca-núcleo à base de metacrilato de metila e metacrilato de glicidila com propriedades magnéticasPreparation of core-shell polymer microspheres by methyl methacrylate and glycidyl methacrylate with magnetic propertiesinfo:eu-repo/semantics/publishedVersioninfo:eu-repo/semantics/doctoralThesisinfo:eu-repo/semantics/openAccessreponame:Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da UERJinstname:Universidade do Estado do Rio de Janeiro (UERJ)instacron:UERJORIGINALJacira Aparecida Castanharo.pdfapplication/pdf8550624http://www.bdtd.uerj.br/bitstream/1/15634/1/Jacira+Aparecida+Castanharo.pdf49a2d777329bbe380d758b534e1d1da8MD511/156342024-02-27 14:47:46.948oai:www.bdtd.uerj.br:1/15634Biblioteca Digital de Teses e Dissertaçõeshttp://www.bdtd.uerj.br/PUBhttps://www.bdtd.uerj.br:8443/oai/requestbdtd.suporte@uerj.bropendoar:29032024-02-27T17:47:46Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da UERJ - Universidade do Estado do Rio de Janeiro (UERJ)false |
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