Formação em Cristais de ZnO em Matriz Porosa de Amido Degradado - Leitão, Igor Corrêa (2021)
Devido inúmeras aplicações de matrizes porosas e do óxido de zinco, o estudo tem como objetivo principal investigar a formação de cristais de óxido de zinco em uma matriz porosa de amido de mandioca. As diferentes etapas de transformação estrutural do amido (gelatinização e retrogradação) foram investigadas para encontrar os melhores parâmetros (tempo, temperatura e relação volumétrica amido/água) de processamento. Após otimização dos parâmetros, a matriz porosa foi obtida pelo processo de degradação. As curvas de evaporação da água nas soluções do sal precursor de zinco (Zn(NO3)2.6H2O) foram levantadas para se identificar os tempos de supersaturação e formação de cristais, e também as temperaturas de tratamento para transformação dos cristais na fase do óxido de zinco. Foram escolhidos dois tempos de impregnação, um abaixo da supersaturação e outro na região de supersaturação da matriz porosa nas soluções do sal precursor. As matrizes impregnadas foram submetidas as mesmas temperaturas de tratamento para transformação dos cristais para fase do óxido de zinco. As transformações estruturais sofridas pelo amido durante as diferentes etapas foram caracterizadas pela difração de raios X, calculando-se a grau de cristalinidade. A cristalinização das soluções e formação do óxido de zinco, nas diferentes etapas, também foi caracterizada pela difração de raios X. Os resultados foram analisados pelos métodos de Análise de Perfil de Linha (APL) (Sherrer, Scherrer-Modificado e Williamson-Hall), obtendo-se os tamanhos dos domínios cristalinos e as microdeformações dos cristais de óxido de zinco. Para caracterização morfológica foram usadas as microscopias ótica e de força atômica. De modo geral a pesquisa pode concluir que o processo de degradação térmica do amido após a retrogradação é eficaz na obtenção de um material poroso, que pode ser utilizado como suporte para formação de cristais de óxido que se formam em temperaturas mais baixas. Além disso, a rota de obtenção do material é de baixo custo e ambientalmente amigável