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Título: Desenvolvimento de biocompósito à base de amido adicionado de tio2 e argila para aplicação em célula fotovoltaica
Autor : Boane, Jenny Luis Nhaliguangue
Primeiro orientador: Silva, Joaquim Paulo da
Primeiro membro da banca: Oliveira, Juliano Elvis de
Segundo membro da banca: Brito, Ângela Dayana Barreira de
Terceiro membro da banca: Brandão, Lívia Elisabeth V. de S.
Quarto membro da banca: Fargnoli, Helvécio G.
Palavras-chave: Células solares
Biocompósitos
Amido de milho
Solar cells
Biocomposites
Corn starch
Data da publicação: 20-Abr-2017
Agência(s) de fomento: Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES)
Referência: BOANE, J. L. N. Desenvolvimento de biocompósito à base de amido adicionado de tio2 e argila para aplicação em célula fotovoltaica. 2015. 93 p. Dissertação (Mestrado em Física)-Universidade Federal de Lavras, Lavras, 2015.
Resumo: Biocompósitos à base de amido, por serem biodegradáveis têm sido estudados em várias áreas para vários fins, com ênfase na área alimentícia. A adição de plastificantes, de partículas de oxido de titânio (TiO2) e de argila montmorilonita (MMT) melhoram as propriedades térmicas e físicas dos biocompósitos. Conduziu-se este estudo, com o objetivo de desenvolver, preparar e caracterizar biocompósitos (amido + glicerina + montmorilonita (MMT) +TiO2 com diferentes tamanhos de partículas (0,5 µm; 250 nm e <100 nm); avaliar a eficiência dos biocompósitos obtidos. Foram preparadas sete misturas: por meio da técnica de evaporação de solvente (casting): 1 – biocompósito amido + glicerol, 2 – biocompósito amido + TiO2 0,5 µm, 3 – biocompósito amido + TiO2 250 nm, 4 – biocompósito amido + TiO2 <100 nm, 5 – amido + MMT + TiO2 0,5 µm, 6 – biocompósito amido + MMT + TiO2 250 nm, 7 – biocompósito amido + MMT + TiO2 <100 nm, as amostras foram caracterizadas por meio das análises térmicas (DSC e TG), morfológicas (MEV), físico-químicas (refletância difusa (Gap), FT-IR) e elétricas (resistência, resistividade e eficiência). Nas amostras que contém TiO2 não se observou homogeneidade, nem boa dispersão das partículas de TiO2 na mistura. Esse resultado deve-se à incompatibilidade das partículas de TiO2 com o amido, por outro lado, observou-se boa intercalação da MMT na matriz do amido, relacionado ao grupo hidroxila e ao grupo amina presentes no amido. Conclui-se que as misturas feitas com a finalidade de aplicação em células solares não foram eficientes, em razão da incompatibilidade dos compósitos com a matriz de amido, sugerindo-se,desse modo, a sua aplicação em outras áreas tecnológicas.
Abstract: Starch-based biocomposites, being biodegradable, have been studied in various fields for many purposes, with emphasis in the food industry. The addition of plasticisers, titanium oxide (TiO2) particles and montmorillonite (MMT) clay improve the thermal and physical properties of biocomposites. This study was conducted with the objective of developing, preparing and characterizing biocomposites (starch + glycerin + montmorillonite (MMT) + TiO2 with different particle size (0.5 µm; 250 nm and < 100 nm); assessing the efficiency of the biocomposites obtained. We prepared seven mixtures: by means of the solvent evaporation technique (casting): 1 – starch biocomposite + glycerol, 2 - starch biocomposite + TiO2 0.5 µm, 3 - starch biocomposite + TiO2 250 nm, 4 - starch biocomposite + TiO2 < 100 nm, 5 - starch + MMT + TiO2 0.5 µm, 6 – starch biocomposite + MMT + TiO2 250 nm, 7 – starch biocomposite + MMT + TiO2 < 100 nm. The samples were characterized by thermal (DSC and TGA), morphological (SEM), physical-chemical (diffuse reflectance (Gap), FT-IR) and energy (strength, resistivity and efficiency) analyses. In the samples containing TiO2, we did not observe homogeneity or good dispersion of the TiO2 particles in the mixture. This result is due to the incompatibility of the TiO2 particles with starch, on the other hand, there is good intercalation of MMT in the starch matrix, related to the hydroxyl group and the amino group present in the starch. We concluded that the mixtures made with the purpose of application in solar cells were not efficient in virtue of incompatibility of the composites with the starch matrix, therefore suggesting its application in other technological areas.
URI: http://repositorio.ufla.br/jspui/handle/1/12759
Publicador: Universidade Federal de Lavras
Idioma: por
Aparece nas coleções:DEX - Física - Mestrado (Dissertações)



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