Preparação e avaliação de propriedades de materiais híbridos de celulose com polianilina e polióxido de etileno

• Ano de defesa: 2017
• Autor(a) principal: Maeda, Vinicius Cavalheiro [UNIFESP]
• Orientador(a): Camilo, Fernanda Ferraz [UNIFESP]
• Tipo de documento: Dissertação
• Tipo de acesso: Acesso aberto
• dARK ID: ark:/48912/001300001sk43
• Idioma: por
• Instituição de defesa: Universidade Federal de São Paulo
• Palavras-chave em Português: Celulose; Polianilina; Papéis condutores; Polióxido de etileno; Eletrólito sólido
• Palavras-chave em Inglês: Cellulose; Polyaniline; Conductive papers; Polyethylene oxide; Solid electrolyte
• Link de acesso: https://sucupira.capes.gov.br/sucupira/public/consultas/coleta/trabalhoConclusao/viewTrabalhoConclusao.jsf?popup=true&id_trabalho=5534555; http://repositorio.unifesp.br/handle/11600/50099

O desenvolvimento de métodos que utilizam biopolímeros como suporte para imobilização de outros materiais poliméricos é de interesse crescente. Dentre os biopolímeros, celulose é o mais indicado por ser natural, abundante e atóxico, entretanto a sua insolubilidade e difícil processabilidade são obstáculos a serem superados. Nessa dissertação foram apresentados novos métodos para produzir filmes de uma celulose modificada, hidroxipropilmetilcelulose (HPMC), e polianilina (PANI) a serem utilizados como papéis condutores (META 1) e para obter filmes de celulose não modificada e polióxido de etileno (PEO) e sal de lítio a serem utilizados como eletrólitos sólidos para baterias de íon lítio (META 2). Os filmes de HPMC e PANI foram preparados em meio homogêneo (aquoso), onde tanto a HPMC como a polianilina estavam solúveis. Foram obtidos filmes auto suportados e verdes que é a cor característica da PANI na sua forma mais condutora. Os filmes apresentaram eletroatividade característica da polianilina e condutividade na ordem de 10-3 Scm-1, podendo ser classificados como papéis condutores. Notou-se a adição de HPMC na polianilina melhorou as propriedades mecânicas do filme. Filmes de polióxido de etileno contendo diferentes quantidades de celulose não modificada também foram preparados por um método novo, que empregou celulose microscristalina dissolvida em um liquido iônico. A adição de celulose resultou numa diminuição da cristalinidade do PEO, conforme desejado, entretanto a condutividade de um filme de PEO contendo 5% de celulose acrescido de sal de lítio apresentou condutividade da ordem de 10-5 Scm-1, que está aquém do desejado para um eletrólito sólido para baterias de íon lítio.