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Título: Propriedades eletrônicas, óticas e estruturais do filme semicondutor híbrido poliidroxibutirato/polietilenoglicol/ferro
Título Alternativo: Electrical, optical and structural properties of the semiconductor film hybrid polyhydroxybutyrate/polyethylene glycol/ iron
Autor(es): Lemos, Ana Carolina Cortez
Lattes: http://buscatextual.cnpq.br/buscatextual/visualizacv.do?id=K4430352Y9
Orientador: Ramalho, Teodorico de Castro
Coorientador: Silva, Joaquim Paulo da
Coorientador: Oliveira, Luiz Carlos Alves de
Membro da banca: Cunha, Elaine Fontes Ferreira da
Membro da banca: Reis, Kellen Cristina dos
Membro da banca: Silva, Joaquim Paulo da
Membro da banca: La Porta, Felipe de Almeida
Assunto: Semicondutor
Material híbrido
Poliidroxibutirato
Polietilenoglicol
Ferro
Semiconductor
Hybrid material
Polyhydroxybutyrate
Polyethyleneglycol
Iron
Data de Defesa: 20-Abr-2016
Data de publicação: 22-Jun-2016
Agência de Fomento: Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de Minas Gerais (FAPEMIG)
Referência: LEMOS, A. C. C. Propriedades eletrônicas, óticas e estruturais do filme semicondutor híbrido poliidroxibutirato/polietilenoglicol/ferro. 2016. 62 p. Dissertação (Mestrado em Agroquímica)-Universidade Federal de Lavras, Lavras, 2016.
Resumo: Neste trabalho, os filmes de poliidroxibutirato (PHB) com polietilenoglicol (PEG) foram preparados usando a técnica de evaporação de solvente (casting). Os materiais híbridos foram obtidos pela deposição/dispersão de ferro (Fe0 ) sobre o filme de PHB puro utilizando-se uma Fonte RF e Sputtering DC com uma potência de 50 Watts, para aplicação em dispositivos elétricos e fotocatálise. Os híbridos foram caracterizados por Difratometria de Raios X (DRX), Espectroscopia de Infravermelho com Transformata de Fourier (FTIR), Calorimetria Diferencial de Varredura (DSC) e, o Band Gap foi medido pelo espectrofotômetro Shimadzu, acoplado com um detector de reflectância difusa. As medições elétricas de capacitância, resistência, impedância e indutância foram realizadas em um medidor LCR. Os difratogramas de Raio-X para o PHB e para o híbrido PHB/PEG/Fe não apresentaram deslocamento nos picos, apenas uma menor intensidade foi observada. O DSC mostrou que a influência do ferro ocasionou a diminuição da temperatura de fusão do biopolímero PHB/PEG/Fe. Nenhuma alteração ou surgimento de novas bandas foi identificado pelo infravermelho, o que se deve provavelmente à pequena quantidade de ferro utilizada na deposição. Através da análise dos espectros pode-se afirmar que não houve interação do ferro com o PHB utilizando a técnica de deposição do ferro por sputtering. O PHB/PEG apresentou um band gap de 4,14 eV, característica de um quase isolante. Diferentemente, o híbrido PHB/PEG/Fe apresentou um band gap menor, 2,63eV, característica de um semicondutor. A diminuição do band gap pode favorecer tratamentos em que a transição de elétrons entre as bandas de valência são necessários, como por exemplo, o processo Fenton e a Fotocatálise e a aplicação do material híbrido em dispositivos. O teste fotocatalítico do híbrido PHB/PEG/Fe apresentou maior remoção de cor, comparado ao PHB/PEG, utilizando a luz ultravioleta (UV) e os testes elétricos confirmam a produção de um polímero híbrido semicondutor.
Abstract: In this work, the polyhydroxybutyrate (PHB) films with polyethyleneglycol (PEG) were prepared using the solvent evaporation technique (casting). The hybrid materials were obtained by deposition / dispersion of iron (Fe0 ) over pure PHB film using an RF source and DC Sputtering with a power of 50 Watts, for application in electric and photocatalytic devices. The hybrids were characterized by Diffractometry X-ray (DRX), Fourier Transform Infrared Spectroscopy (FTIR), Differential Scanning Calorimetry (DSC) and the Band Gap was measured by Shimadzu spectrophotometer coupled with a diffuse reflectance detector. The electrical measurements of capacitance, resistance, impedance and inductance were held in an LCR measurer. The Xray diffraction for PHB and the hybrid PHB/PEG/Fe showed no shift in the peaks, only a lower intensity was observed. The DSC showed that the iron influence caused the decrease of the biopolymer melting temperature of PHB/PEG/Fe. No changes or appearance of new bands was identified by infrared which is probably due to the small amount of iron used in the deposition. By means of the spectra analysis can be said that there was no iron interaction with the PHB using iron deposition technique by sputtering. The PHB/PEG showed a band gap of 4.14 eV, characteristic of an almost insulating. Differently, the hybrid PHB/PEG/Fe showed a smaller gap band 2.63 eV characteristic of a semiconductor. The decrease of band gap may facilitate treatment in the transition of electrons between the valence bands are required, such as the Fenton process and Photocatalysis and application of the hybrid material devices. The photocatalytic test hybrid PHB/PEG/Fe had a higher color removal compared to PHB/PEG using ultraviolet light (UV) and the electrical tests confirm the production of a semiconductor hybrid polymer.
URI: http://repositorio.ufla.br/jspui/handle/1/11342
Publicador: Universidade Federal de Lavras
Idioma: por
Aparece nas coleções: DQI - Agroquímica - Mestrado (Dissertações)

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