Efeito da radiação micro-ondas na interação da prata com nanocristais de hidroxiapatita

Detalhes bibliográficos
Ano de defesa: 2018
Autor(a) principal: Simões, Fernanda Borba
Orientador(a): Santos, Euler Araujo dos
Banca de defesa: Não Informado pela instituição
Tipo de documento: Dissertação
Tipo de acesso: Acesso aberto
Idioma: por
Instituição de defesa: Não Informado pela instituição
Programa de Pós-Graduação: Pós-Graduação em Ciência e Engenharia de Materiais
Departamento: Não Informado pela instituição
País: Não Informado pela instituição
Palavras-chave em Português:
Engenharia de materiais
Hidroxiapatita
Prata
Microondas
Adsorção
Troca iônica
Palavras-chave em Inglês:
Hydroxyapatite
Silver
Microwave
Adsorption
Ion exchange
Área do conhecimento CNPq:
ENGENHARIAS::ENGENHARIA DE MATERIAIS E METALURGICA
Link de acesso: http://ri.ufs.br/jspui/handle/riufs/8013
Resumo: The aim of this work was to evaluate the effect of microwave heating on the insertion of Ag+ ions in hydroxyapatite (HA) nanocrystals ion exchange. Assynthesized HA nanocrystals obtained by the precipitation method in aqueous medium were immersed in an Ag+-containing solution (0.1 mol L-1) and heated in a microwave oven at 100°C/15 min under a power of 800 W. The nanocrystals were also heated in an oil bath at 80°C/4 h. To isolate the effect of the heating sources from the Ag+ ions, the HA nanocrystals were also heated in aqueous solution without Ag+ ions. All the assays were characterized by wavelength dispersive X-ray fluorescence spectroscopy, X-ray diffraction with Rietveld refinement, transmission electron microscopy and Fourier transform infrared spectroscopy. Regardless of the heating source, Ag+ ions reacted with HA nanocrystals resulting in the formation of Ag3PO4 and Ag0 phases. Microwave heating was able to accelerate these reactions. In addition, both the microwave heating and Ag+ ions clearly affected the insertion of the HPO4 2- and CO3 2- ions into the PO4 3- and OH- sites of the HA structure. As a consequence of these occupations, the lattice parameters, unit cell volume, crystallite size, morphology and aspect ratio of the HA nanocrystals were affected. The observed results indicate that microwave heating was able to alter not only crystallographic aspects of the HA phase, but also the Ag+-doping rate of the HA nanocrystals in aqueous solution.
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spelling Simões, Fernanda BorbaSantos, Euler Araujo dos2018-05-02T23:24:24Z2018-05-02T23:24:24Z2018-03-23SIMÕES, Fernanda Borba. Efeito da radiação micro-ondas na interação da prata com nanocristais de hidroxiapatita. 2018. 82 f. Dissertação (Mestrado em Ciência e Engenharia de Materiais) - Universidade Federal de Sergipe, São Cristóvão, SE, 2018.http://ri.ufs.br/jspui/handle/riufs/8013The aim of this work was to evaluate the effect of microwave heating on the insertion of Ag+ ions in hydroxyapatite (HA) nanocrystals ion exchange. Assynthesized HA nanocrystals obtained by the precipitation method in aqueous medium were immersed in an Ag+-containing solution (0.1 mol L-1) and heated in a microwave oven at 100°C/15 min under a power of 800 W. The nanocrystals were also heated in an oil bath at 80°C/4 h. To isolate the effect of the heating sources from the Ag+ ions, the HA nanocrystals were also heated in aqueous solution without Ag+ ions. All the assays were characterized by wavelength dispersive X-ray fluorescence spectroscopy, X-ray diffraction with Rietveld refinement, transmission electron microscopy and Fourier transform infrared spectroscopy. Regardless of the heating source, Ag+ ions reacted with HA nanocrystals resulting in the formation of Ag3PO4 and Ag0 phases. Microwave heating was able to accelerate these reactions. In addition, both the microwave heating and Ag+ ions clearly affected the insertion of the HPO4 2- and CO3 2- ions into the PO4 3- and OH- sites of the HA structure. As a consequence of these occupations, the lattice parameters, unit cell volume, crystallite size, morphology and aspect ratio of the HA nanocrystals were affected. The observed results indicate that microwave heating was able to alter not only crystallographic aspects of the HA phase, but also the Ag+-doping rate of the HA nanocrystals in aqueous solution.O objetivo desse trabalho foi avaliar o efeito do aquecimento por micro-ondas na inserção de íons Ag+ em cristais nano-estruturados de hidroxiapatita (HA) via troca-iônica em meio aquoso. Para isso, os nanocristais de HA pura, sintetizados por precipitação química em meio aquoso, foram imersos em solução aquosa contendo Ag+ (0,1 mol L-1) e aquecidos por micro-ondas (100°C/15 min) a 800 W de potência. Para fins comparativos, o mesmo procedimento foi realizado utilizando o aquecimento em banho de óleo (80°C/4 h). Para observação do efeito dos íons Ag+ em detrimento do aquecimento, os nanocristais de HA pura também foram aquecidos em água destilada, sob as duas fontes de calor. As amostras foram caracterizadas por espectroscopia de fluorescência de raios X por dispersão de comprimento de onda, difração de raios X com refinamento pelo método Rietveld, microscopia eletrônica de transmissão e espectroscopia no infravermelho por transformada de Fourier. Independentemente do tipo de aquecimento, a interação da HA com os íons Ag+ resultou na formação de Ag3PO4 e de Ag0. O aquecimento por micro-ondas foi capaz de acelerar as reações entre os íons Ag+ e a superfície da HA formando uma maior quantidade de Ag3PO4 em um menor tempo de aquecimento. Além disso, tanto o aquecimento por micro-ondas quanto a interação com os íons Ag+ afetaram visivelmente a ocupação de HPO4 2- e CO3 2- em nos sítios de PO4 3- e OH- na estrutura da HA. Como consequência dessas ocupações, os parâmetros de rede, volume da célula unitária, tamanho de cristalito, morfologia e esfericidade dos nanocristais de HA também foram afetados. Os resultados observados indicam que o aquecimento por micro-ondas foi capaz de alterar não somente os aspectos cristalográficos, mas também a taxa de dopagem dos íons Ag+ nos nanocristais de HA em meio aquoso.São Cristóvão, SEporEngenharia de materiaisHidroxiapatitaPrataMicroondasAdsorçãoTroca iônicaHydroxyapatiteSilverMicrowaveAdsorptionIon exchangeENGENHARIAS::ENGENHARIA DE MATERIAIS E METALURGICAEfeito da radiação micro-ondas na interação da prata com nanocristais de hidroxiapatitaMicrowaves radiation effect on silver interaction with hydroxyapatite nanocrystalsinfo:eu-repo/semantics/publishedVersioninfo:eu-repo/semantics/masterThesisPós-Graduação em Ciência e Engenharia de MateriaisUniversidade Federal de Sergipereponame:Repositório Institucional da UFSinstname:Universidade Federal de Sergipe (UFS)instacron:UFSinfo:eu-repo/semantics/openAccessLICENSElicense.txtlicense.txttext/plain; charset=utf-81475https://ri.ufs.br/jspui/bitstream/riufs/8013/1/license.txt098cbbf65c2c15e1fb2e49c5d306a44cMD51ORIGINALFERNANDA_BORBA_SIMOES.pdfFERNANDA_BORBA_SIMOES.pdfapplication/pdf4490963https://ri.ufs.br/jspui/bitstream/riufs/8013/2/FERNANDA_BORBA_SIMOES.pdfedf22750ec45fd983c048f6f9bb85e1cMD52TEXTFERNANDA_BORBA_SIMOES.pdf.txtFERNANDA_BORBA_SIMOES.pdf.txtExtracted texttext/plain140293https://ri.ufs.br/jspui/bitstream/riufs/8013/3/FERNANDA_BORBA_SIMOES.pdf.txt2adf0a64c970f7154214fcc29ff52eecMD53THUMBNAILFERNANDA_BORBA_SIMOES.pdf.jpgFERNANDA_BORBA_SIMOES.pdf.jpgGenerated Thumbnailimage/jpeg1286https://ri.ufs.br/jspui/bitstream/riufs/8013/4/FERNANDA_BORBA_SIMOES.pdf.jpg53cf6ac6123a93837b8e172c00df5ea4MD54riufs/80132018-05-04 18:18:01.356oai:ufs.br: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Repositório InstitucionalPUBhttps://ri.ufs.br/oai/requestrepositorio@academico.ufs.bropendoar:2018-05-04T21:18:01Repositório Institucional da UFS - Universidade Federal de Sergipe (UFS)false
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