Compósito formado por poli(o-etoxianilina) e zinco metálico: uma abordagem estrutural, espectroscópica e morfológica

Ferreira, Matheus Fonseca; http://lattes.cnpq.br/3669480687774834

Dissertação

Compósito formado por poli(o-etoxianilina) e zinco metálico: uma abordagem estrutural, espectroscópica e morfológica

O presente estudo teve como objetivo realizar a síntese e caracterização de um compósito de matriz polimérica formado pelo polímero condutor poli(o-etoxianilina) (POEA) e por zinco metálico (Zn) em diferentes massas (0,5 g e 1,5 g) utilizando-se HNO3 1M como ácido dopante, a fim de verificar as inte...

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Autor principal:	Ferreira, Matheus Fonseca
Outros Autores:	http://lattes.cnpq.br/3669480687774834
Grau:	Dissertação
Idioma:	por
Publicado em:	Universidade Federal do Amazonas 2021
Assuntos:	Refinamento Estrutural Método de Le Bail Raios X - Difração Microscopia Eletrônica de Varredura Espectroscopia no Infravermelho por Transformada de Fourier ENGENHARIAS Poli(o-etoxianilina) Zinco Compósito DRX FTIR MEV
Acesso em linha:	https://tede.ufam.edu.br/handle/tede/8139

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spelling	oai:https:--tede.ufam.edu.br-handle-:tede-81392021-02-27T05:03:53Z Compósito formado por poli(o-etoxianilina) e zinco metálico: uma abordagem estrutural, espectroscópica e morfológica Ferreira, Matheus Fonseca Sanches, Edgar Aparecido http://lattes.cnpq.br/3669480687774834 http://lattes.cnpq.br/9217911214522756 Dinóla, Isabel Cristina Souza http://lattes.cnpq.br/4739583498372611 Soares, Juliana Coatrini http://lattes.cnpq.br/4554596319054222 Refinamento Estrutural Método de Le Bail Raios X - Difração Microscopia Eletrônica de Varredura Espectroscopia no Infravermelho por Transformada de Fourier ENGENHARIAS Poli(o-etoxianilina) Zinco Compósito DRX FTIR MEV O presente estudo teve como objetivo realizar a síntese e caracterização de um compósito de matriz polimérica formado pelo polímero condutor poli(o-etoxianilina) (POEA) e por zinco metálico (Zn) em diferentes massas (0,5 g e 1,5 g) utilizando-se HNO3 1M como ácido dopante, a fim de verificar as interações que ocorrem entre o polímero condutor e o metal, já que em estudos recentes, foi possível observar que a incorporação de metais à sínteses de compósitos poliméricos, resultou em um comportamento ativo do polímero, depositando-se como um reforço. A caracterização estrutural dos materiais foi realizada através das técnicas de Difração de Raios X (DRX), estimativa do percentual de cristalinidade, Refinamento Estrutural pelo Método de Le Bail, Espectroscopia no Infravermelho por Transformada de Fourier (FTIR) e Microscopia Eletrônica de Varredura (MEV). Os picos de difração mais definidos da POEA pura estão presentes em posições angulares abaixo de 2θ = 30°, e a largura pronunciada dos picos sugere a presença de cristalitos nanométricos. Os padrões de DRX dos compósitos exibiram majoritariamente os picos de difração característicos da POEA, mostrando que a adição do metal não alterou a estrutura cristalina do polímero. No entanto, no compósito POEA + 1,5g de Zn foram observados picos de difração mais evidentes da fase metálica, além de um leve aumento no espaçamento interplanar, indicando possíveis tensões na rede cristalina do Zn. O percentual de cristalinidade da POEA foi estimado pelo método de deconvolução dos picos em torno de 58 (± 2) %. Ao comparar os parâmetros de cela da PANI e POEA, foi possível observar o aumento em a (de 5,7328 para a PANI para 7,6352 para a POEA) e em b (de 8,8866 para a PANI para 12,4220 para a POEA) devido à presença do grupo lateral da POEA. Os cristalitos da POEA apresentaram formato prolato. Os espectros de FTIR mostraram que, quimicamente, a POEA não foi sensível à presença de Zn metálico na forma de compósitos, sugerindo a interação física entre as fases. A dopagem da POEA com HNO3 teve papel fundamental para a formação de multimorfologias, sendo observadas, tanto na POEA pura quanto nos compósitos, a presença de vesículas, nanobastões, nanofibras e grânulos. A presença do metal não alterou a morfologia da POEA na forma de compósito, corroborando com a sugestão de interação física entre as fases. The present study aimed to carry out the synthesis and characterization of a polymeric matrix composite formed by the Intrinsically Conducting Polymer poly(o-ethoxyaniline) (POEA) and by metallic zinc (Zn; 0.5 g and 1.5 g) using 1M HNO3 as doping acid, as a way to verify the interactions that occur between the conducting polymer and the metal, since in recent studies it was possible to observe that the incorporation of metals into the syntheses of polymeric composites, resulted in an active behavior of the polymer, depositing itself as a reinforcement. The structural characterization of the materials was performed using X-Ray Diffraction (XRD) techniques, crystallinity percentage estimative, Structural Refinement by the Le Bail Method, Fourier-transform Infrared Spectroscopy (FTIR) and Scanning Electron Microscopy (SEM). The most defined diffraction peaks of pure POEA were present at angular positions below 2θ = 30°, and the pronounced peak width suggests nanometric crystallites. The XRD patterns of the composites mostly exhibited the diffraction peaks characteristic of POEA, showing that the addition of the metal did not alter the crystalline structure of the polymer. However, in the composite POEA + 1.5g of Zn, more evident diffraction peaks of the metallic phase were observed, in addition to a slight increase in interplanar spacing, indicating possible stress in the Zn crystalline network. The crystallinity percentage of POEA was estimated by the peak deconvolution method at around 58 (± 2)%. When comparing the cell parameters of PANI and POEA, it was possible to observe an increase in a (from 5.7328 for PANI to 7.6352 for POEA) and in b (from 8.8866 for PANI to 12.4220 for POEA) due to the presence of the POEA side group. POEA crystallites presented a prolate shape. The FTIR spectra showed that, chemically, POEA was not sensitive to the presence of metallic Zn in the form of composites, suggesting the physical interaction between the phases. The doping of POEA using HNO3 played a fundamental role in the formation of multimorphologies, with the presence of vesicles, nanorods, nanofibers and granules being observed in both pure POEA and composites. The presence of the metal did not change the morphology of the POEA in the form of a composite, corroborating the suggestion of physical interaction between the phases. CAPES - Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior FAPEAM - Fundação de Amparo à pesquisa do Estado do Amazonas 2021-02-26T14:06:11Z 2021-01-20 Dissertação FERREIRA, Matheus Fonseca. Compósito formado por poli(o-etoxianilina) e zinco metálico: uma abordagem estrutural, espectroscópica e morfológica. 2020. 74 f. Dissertação (Mestrado em Ciência e Engenharia de Materiais) - Universidade Federal do Amazonas, Manaus, 2020. https://tede.ufam.edu.br/handle/tede/8139 por Acesso Aberto http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/ application/pdf Universidade Federal do Amazonas Faculdade de Tecnologia Brasil UFAM Programa de Pós-graduação em Ciência e Engenharia de Materiais
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Compósito formado por poli(o-etoxianilina) e zinco metálico: uma abordagem estrutural, espectroscópica e morfológica

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