dissertação
Síntese, caracterização estrutural e propriedades térmicas do material híbrido poli(metilmetacrilato)/ferroxita: um estudo experimental e teórico
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Orientadores
Editores
Coorientadores
Membros de banca
Brito, Angela Dayana Barrera de
Mancini, Daiana Teixeira
Carvalho, Hudson Wallace Pereire de
Ramalho, Teodorico de Castro
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ISSN da Revista
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Editor
Universidade Federal de Lavras
Faculdade, Instituto ou Escola
Departamento
Departamento de Química
Programa de Pós-Graduação
Programa de Pós-Graduação em Agroquímica
Agência de fomento
Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico (CNPq)
Tipo de impacto
Áreas Temáticas da Extenção
Objetivos de Desenvolvimento Sustentável
Dados abertos
Resumo
Os nanocompósitos de ferroxita e poli(metilmetacrilato), foram
preparados pelo enxerto de 3- (Trimetoxisililpropil) metacrilato na superfície das
partículas de óxido de ferro, dois híbridos com 0,5 e 2,5% em massa de
nanopartículas de ferroxita foram estudadas. Os espectros de infravermelho
mostraram bandas correspondentes às ligações covalentes entre monômeros
silano e a superfície da ferroxita, o que confirma a funcionalização do material.
A estabilidade térmica dos nanocompósitos de PMMA e ferroxita é maior do
que a do PMMA puro e alterada para as diferentes concentrações de ferroxita.
As análises por microscopia eletrônica de varredura apontaram o tamanho dos
aglomerados considerando a morfologia das amostras. O estudo teórico permitiu
uma melhor compreensão sobre a interação do polímero com o óxido de ferro.
Os cálculos utilizando a Teoria do Funcional da Densidade-DFT, reforçam o
mecanismo de retenção de radicais de estabilização de nanocompósitos, os íons
Fe
3+
podem ser capazes de aceitar elétrons provenientes da fase orgânica que se
decompõe através de descompactação radical. O efeito de eliminação de radicais
retarda a perda de massa de polímero.
Abstract
Feroxyhyte and polymethylmethacrylate - PMMA nanocomposites were
prepared by grafting 3-(trimethoxy-silyl)propyl methacrylate onto the surface of
iron oxide particles. We studied two hybrids with 0.5 and 2.5 wt% of feroxyhyte
nanoparticles. The FTIR spectrum showed the band that corresponds to covalent
bonding between silane monomers and feroxyhyte atoms. The thermal stability
of polymethylmethacrylate and feroxyhyte nanocomposites is higher than that of
pure PMMA, and it seems to differ from feroxyhyte content. The SEM analysis
determine the size of the particle agglomerate considering the morphology of the
samples. The theoretical study enabled a better understanding regarding the
polymer/iron oxide interaction. The Density Functional Theory-DFT based
calculations reinforces the radical trapping mechanism of nanocomposite
stabilization, i.e., Fe
3+
species might be able to accept electrons from the organic
phase, which decomposes via radical unzipping. The radical scavenge effect
delays the weight loss of the polymer.
Descrição
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Agência de desenvolvimento
Palavra chave
Marca
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Impacto da pesquisa
Resumen
Palavras-chave
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CORRÊA, S. Síntese, caracterização estrutural e propriedades térmicas do material híbrido poli(metilmetacrilato)/ferroxita: um estudo experimental e teórico. 2016. 85 p. Dissertação (Mestrado em Agroquímica)-Universidade Federal de Lavras, Lavras, 2016.