Eletrofiação e caracterização de membranas de acetato de celulose contendo nanopartículas de ouro

Detalhes bibliográficos
Ano de defesa: 2022
Autor(a) principal: Margalho, Daniel Esquerdo
Outros Autores: http://lattes.cnpq.br/9489688566791462, https://orcid.org/0000-0002-5918-6810
Orientador(a): Não Informado pela instituição
Banca de defesa: Não Informado pela instituição
Tipo de documento: Dissertação
Tipo de acesso: Acesso aberto
Idioma: por
Instituição de defesa: Universidade Federal do Amazonas
Faculdade de Tecnologia
Brasil
UFAM
Programa de Pós-graduação em Ciência e Engenharia de Materiais
Programa de Pós-Graduação: Não Informado pela instituição
Departamento: Não Informado pela instituição
País: Não Informado pela instituição
Palavras-chave em Português:
Link de acesso: https://tede.ufam.edu.br/handle/tede/9238
Resumo: A eletrofiação ganhou destaque devido sua facilidade de processamento, versatilidade e reprodutibilidade no desenvolvimento de membranas poliméricas. Contudo, a incorporação de nanopartículas a esta técnica possui rotas pouco exploradas, gerando assim muitas incógnitas direcionadas as características dos compósitos oriundos da eletrofiação. O presente trabalho buscou eletrofiar e caracterizar membranas de acetato de celulose incorporando nanopartículas de ouro concomitante com a eletrofiação in situ, e após a eletrofiação via imersão da membrana. Foram pré-estabelecidos parâmetros de eletrofiação, como: diâmetro da agulha de 0,8 mm, distância de trabalho de 18 cm, vazão de 12 mL/h, tensão de trabalho 20 kV, temperatura de trabalho entre 26 e 30 °C e humidade relativa do ar entre 35 e 40 %. Soluções concentradas de nanopartículas de ouro sintetizadas pelo método de Turkevich foram incorporadas as membranas através das rotas de imersão (50 µL) e in situ (10 µL, 50 µL, 100 µL e 500 µL). As nanopartículas foram caracterizadas pelas técnicas de UV vis e TEM, que apresentaram nanopartículas estáveis, monodispersas, com geometria esférica e diâmetro médio de 23,5±2,7 nm. As membranas foram caracterizadas por difração de raio-x, microscopia eletrônica de varredura (MEV), molhabilidade, análises térmicas (TG, TGA, DSC) e espectroscopia de impedância complexa (EIC). As membranas de acetato de celulose puro e funcionalizadas por imersão, apresentaram propriedades singulares com relação a membrana in situ com 500 µL de nanopartículas. No entanto, esta última apresentou um aumento na condutividade elétrica devido a presença de ouro em suas nanofibras. Revelando assim, uma característica impar e promissora para aplicação destas membranas.
id UFAM_e9ee3c1ec2a8bbd4d674aa0488a52d62
oai_identifier_str oai:https://tede.ufam.edu.br/handle/:tede/9238
network_acronym_str UFAM
network_name_str Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da UFAM
repository_id_str
spelling Eletrofiação e caracterização de membranas de acetato de celulose contendo nanopartículas de ouroElectrospining and characterization of acetate membranes cellulose containing gold nanoparticlesEletrofiaçãoAcetato de celuloseMateriais nanoestruturadosENGENHARIAS: ENGENHARIA DE MATERIAIS E METALURGICA: MATERIAIS NAO METALICOS: POLIMEROS, APLICACOESEletrofiaçãoAcetato de celuloseMembranas poliméricasNanofibrasNanopartículas de ouroA eletrofiação ganhou destaque devido sua facilidade de processamento, versatilidade e reprodutibilidade no desenvolvimento de membranas poliméricas. Contudo, a incorporação de nanopartículas a esta técnica possui rotas pouco exploradas, gerando assim muitas incógnitas direcionadas as características dos compósitos oriundos da eletrofiação. O presente trabalho buscou eletrofiar e caracterizar membranas de acetato de celulose incorporando nanopartículas de ouro concomitante com a eletrofiação in situ, e após a eletrofiação via imersão da membrana. Foram pré-estabelecidos parâmetros de eletrofiação, como: diâmetro da agulha de 0,8 mm, distância de trabalho de 18 cm, vazão de 12 mL/h, tensão de trabalho 20 kV, temperatura de trabalho entre 26 e 30 °C e humidade relativa do ar entre 35 e 40 %. Soluções concentradas de nanopartículas de ouro sintetizadas pelo método de Turkevich foram incorporadas as membranas através das rotas de imersão (50 µL) e in situ (10 µL, 50 µL, 100 µL e 500 µL). As nanopartículas foram caracterizadas pelas técnicas de UV vis e TEM, que apresentaram nanopartículas estáveis, monodispersas, com geometria esférica e diâmetro médio de 23,5±2,7 nm. As membranas foram caracterizadas por difração de raio-x, microscopia eletrônica de varredura (MEV), molhabilidade, análises térmicas (TG, TGA, DSC) e espectroscopia de impedância complexa (EIC). As membranas de acetato de celulose puro e funcionalizadas por imersão, apresentaram propriedades singulares com relação a membrana in situ com 500 µL de nanopartículas. No entanto, esta última apresentou um aumento na condutividade elétrica devido a presença de ouro em suas nanofibras. Revelando assim, uma característica impar e promissora para aplicação destas membranas.Electrospinning gained prominence due to its ease of processing, versatility and reproducibility in the development of polymeric membranes. However, the incorporation of nanoparticles to this technique has little explored routes, thus generating many unknowns regarding the characteristics of composites from electrospinning. The present work sought to electrospin and characterize cellulose acetate membranes incorporating gold nanoparticles concomitantly with in situ electrospinning, and after electrospinning via membrane immersion. Electrospinning parameters were pre-established, such as: needle diameter of 0.8 mm, working distance of 18 cm, flow of 12 mL/h, working voltage of 20 kV, working temperature between 26 and 30 °C and relative humidity. between 35 and 40 %. Concentrated solutions of gold nanoparticles synthesized by the Turkevich method were incorporated into the membranes through immersion (50 µL) and in situ (10 µL, 50 µL, 100 µL and 500 µL) routes. The nanoparticles were characterized by UV vis and TEM techniques, which showed stable, monodisperse nanoparticles with spherical geometry and mean diameter of 23.5±2.7 nm. The membranes were characterized by x-ray diffraction, scanning electron microscopy (SEM), wettability, thermal analysis (TG, TGA, DSC) and complex impedance spectroscopy (EIC). The membranes of pure cellulose acetate and functionalized by immersion, showed unique properties in relation to the in situ membrane with 500 µL of nanoparticles. Which showed an increase in electrical conductivity due to the presence of gold in its nanofibers. Thus revealing a unique and promising feature for the application of these membranes.FAPEAM - Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado do AmazonasUniversidade Federal do AmazonasFaculdade de TecnologiaBrasilUFAMPrograma de Pós-graduação em Ciência e Engenharia de MateriaisPaula, Marcos Marques da Silvahttp://lattes.cnpq.br/9465127865782783Mendonça, Rannier Marqueshttp://lattes.cnpq.br/3611579645399929Silva, Luciano dahttp://lattes.cnpq.br/1490485313105882Margalho, Daniel Esquerdohttp://lattes.cnpq.br/9489688566791462https://orcid.org/0000-0002-5918-68102023-01-06T21:13:54Z2022-09-27info:eu-repo/semantics/publishedVersioninfo:eu-repo/semantics/masterThesisapplication/pdfMARGALHO, Daniel Esquerdo. Eletrofiação e caracterização de membranas de acetato de celulose contendo nanopartículas de ouro. 2022. 70 f. Dissertação (Mestrado em Ciência e Engenharia de Materiais) - Universidade Federal do Amazonas, Manaus (AM), 2022.https://tede.ufam.edu.br/handle/tede/9238porhttp://creativecommons.org/licenses/by/4.0/info:eu-repo/semantics/openAccessreponame:Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da UFAMinstname:Universidade Federal do Amazonas (UFAM)instacron:UFAM2023-01-07T05:03:36Zoai:https://tede.ufam.edu.br/handle/:tede/9238Biblioteca Digital de Teses e Dissertaçõeshttp://200.129.163.131:8080/PUBhttp://200.129.163.131:8080/oai/requestddbc@ufam.edu.br||ddbc@ufam.edu.bropendoar:65922023-01-07T05:03:36Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da UFAM - Universidade Federal do Amazonas (UFAM)false
dc.title.none.fl_str_mv Eletrofiação e caracterização de membranas de acetato de celulose contendo nanopartículas de ouro
Electrospining and characterization of acetate membranes cellulose containing gold nanoparticles
title Eletrofiação e caracterização de membranas de acetato de celulose contendo nanopartículas de ouro
spellingShingle Eletrofiação e caracterização de membranas de acetato de celulose contendo nanopartículas de ouro
Margalho, Daniel Esquerdo
Eletrofiação
Acetato de celulose
Materiais nanoestruturados
ENGENHARIAS: ENGENHARIA DE MATERIAIS E METALURGICA: MATERIAIS NAO METALICOS: POLIMEROS, APLICACOES
Eletrofiação
Acetato de celulose
Membranas poliméricas
Nanofibras
Nanopartículas de ouro
title_short Eletrofiação e caracterização de membranas de acetato de celulose contendo nanopartículas de ouro
title_full Eletrofiação e caracterização de membranas de acetato de celulose contendo nanopartículas de ouro
title_fullStr Eletrofiação e caracterização de membranas de acetato de celulose contendo nanopartículas de ouro
title_full_unstemmed Eletrofiação e caracterização de membranas de acetato de celulose contendo nanopartículas de ouro
title_sort Eletrofiação e caracterização de membranas de acetato de celulose contendo nanopartículas de ouro
author Margalho, Daniel Esquerdo
author_facet Margalho, Daniel Esquerdo
http://lattes.cnpq.br/9489688566791462
https://orcid.org/0000-0002-5918-6810
author_role author
author2 http://lattes.cnpq.br/9489688566791462
https://orcid.org/0000-0002-5918-6810
author2_role author
author
dc.contributor.none.fl_str_mv Paula, Marcos Marques da Silva
http://lattes.cnpq.br/9465127865782783
Mendonça, Rannier Marques
http://lattes.cnpq.br/3611579645399929
Silva, Luciano da
http://lattes.cnpq.br/1490485313105882
dc.contributor.author.fl_str_mv Margalho, Daniel Esquerdo
http://lattes.cnpq.br/9489688566791462
https://orcid.org/0000-0002-5918-6810
dc.subject.por.fl_str_mv Eletrofiação
Acetato de celulose
Materiais nanoestruturados
ENGENHARIAS: ENGENHARIA DE MATERIAIS E METALURGICA: MATERIAIS NAO METALICOS: POLIMEROS, APLICACOES
Eletrofiação
Acetato de celulose
Membranas poliméricas
Nanofibras
Nanopartículas de ouro
topic Eletrofiação
Acetato de celulose
Materiais nanoestruturados
ENGENHARIAS: ENGENHARIA DE MATERIAIS E METALURGICA: MATERIAIS NAO METALICOS: POLIMEROS, APLICACOES
Eletrofiação
Acetato de celulose
Membranas poliméricas
Nanofibras
Nanopartículas de ouro
description A eletrofiação ganhou destaque devido sua facilidade de processamento, versatilidade e reprodutibilidade no desenvolvimento de membranas poliméricas. Contudo, a incorporação de nanopartículas a esta técnica possui rotas pouco exploradas, gerando assim muitas incógnitas direcionadas as características dos compósitos oriundos da eletrofiação. O presente trabalho buscou eletrofiar e caracterizar membranas de acetato de celulose incorporando nanopartículas de ouro concomitante com a eletrofiação in situ, e após a eletrofiação via imersão da membrana. Foram pré-estabelecidos parâmetros de eletrofiação, como: diâmetro da agulha de 0,8 mm, distância de trabalho de 18 cm, vazão de 12 mL/h, tensão de trabalho 20 kV, temperatura de trabalho entre 26 e 30 °C e humidade relativa do ar entre 35 e 40 %. Soluções concentradas de nanopartículas de ouro sintetizadas pelo método de Turkevich foram incorporadas as membranas através das rotas de imersão (50 µL) e in situ (10 µL, 50 µL, 100 µL e 500 µL). As nanopartículas foram caracterizadas pelas técnicas de UV vis e TEM, que apresentaram nanopartículas estáveis, monodispersas, com geometria esférica e diâmetro médio de 23,5±2,7 nm. As membranas foram caracterizadas por difração de raio-x, microscopia eletrônica de varredura (MEV), molhabilidade, análises térmicas (TG, TGA, DSC) e espectroscopia de impedância complexa (EIC). As membranas de acetato de celulose puro e funcionalizadas por imersão, apresentaram propriedades singulares com relação a membrana in situ com 500 µL de nanopartículas. No entanto, esta última apresentou um aumento na condutividade elétrica devido a presença de ouro em suas nanofibras. Revelando assim, uma característica impar e promissora para aplicação destas membranas.
publishDate 2022
dc.date.none.fl_str_mv 2022-09-27
2023-01-06T21:13:54Z
dc.type.status.fl_str_mv info:eu-repo/semantics/publishedVersion
dc.type.driver.fl_str_mv info:eu-repo/semantics/masterThesis
format masterThesis
status_str publishedVersion
dc.identifier.uri.fl_str_mv MARGALHO, Daniel Esquerdo. Eletrofiação e caracterização de membranas de acetato de celulose contendo nanopartículas de ouro. 2022. 70 f. Dissertação (Mestrado em Ciência e Engenharia de Materiais) - Universidade Federal do Amazonas, Manaus (AM), 2022.
https://tede.ufam.edu.br/handle/tede/9238
identifier_str_mv MARGALHO, Daniel Esquerdo. Eletrofiação e caracterização de membranas de acetato de celulose contendo nanopartículas de ouro. 2022. 70 f. Dissertação (Mestrado em Ciência e Engenharia de Materiais) - Universidade Federal do Amazonas, Manaus (AM), 2022.
url https://tede.ufam.edu.br/handle/tede/9238
dc.language.iso.fl_str_mv por
language por
dc.rights.driver.fl_str_mv http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
info:eu-repo/semantics/openAccess
rights_invalid_str_mv http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
eu_rights_str_mv openAccess
dc.format.none.fl_str_mv application/pdf
dc.publisher.none.fl_str_mv Universidade Federal do Amazonas
Faculdade de Tecnologia
Brasil
UFAM
Programa de Pós-graduação em Ciência e Engenharia de Materiais
publisher.none.fl_str_mv Universidade Federal do Amazonas
Faculdade de Tecnologia
Brasil
UFAM
Programa de Pós-graduação em Ciência e Engenharia de Materiais
dc.source.none.fl_str_mv reponame:Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da UFAM
instname:Universidade Federal do Amazonas (UFAM)
instacron:UFAM
instname_str Universidade Federal do Amazonas (UFAM)
instacron_str UFAM
institution UFAM
reponame_str Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da UFAM
collection Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da UFAM
repository.name.fl_str_mv Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da UFAM - Universidade Federal do Amazonas (UFAM)
repository.mail.fl_str_mv ddbc@ufam.edu.br||ddbc@ufam.edu.br
_version_ 1851781308458467328