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Universidade Federal de Santa catarina (UFSC)
Programa de Pós-graduação em Engenharia, Gestão e Mídia do Conhecimento (PPGEGC)
Detalhes do Documento Analisado

Centro: Tecnológico

Programa de Pós-Graduação: Programa de Pós-Graduação em Ciência e Engenharia de Materiais

Dimensão Institucional: Pós-Graduação

Dimensão ODS: Ambiental

Tipo do Documento: Tese

Título: MICRO E SUBMICRO ESFERAS DE CARBONO E CARBONO-NÍQUEL SINTERIZADOS PELA ROTA HIDROTÉRMICA

Orientador
  • VALDERES DRAGO
Aluno
  • JUNIOR ANTUNES KOCH

Conteúdo

Nos últimos anos, esferas de materiais carbonáceos de tamanho micro e nanométrico com a possibilidade de terem suas propriedades ajustáveis tem sido de interesse de muitos pesquisadores devido às potenciais aplicações (iijima et al., 1991; serp; corrias; kalck, 2003; han et al., 2003; motojima et al., 2004; yang et al., 2007; hyeon et al., 2003; thostenson; ren; chou, 2001). mais recentemente vem se utilizando esses materiais para sintetizar novos materiais híbridos, como por exemplo, a incorporação de nanopartículas de metais nobres em esferas de carbono (he et al., 2007). como aplicações dessas estruturas híbridas pode-se citar carreadores de fármacos (drug delivery), cristais fotônicos, sensores, baterias de íon-li, catálise química entre outras, (venkatesan et al., 2005; xia et al., 2000; schärtl, 2000; caruso, 2003). um dos métodos promissores para a síntese desses novos materiais é o método hidrotérmico, que vem se mostrando e ciente para produzir esferas de carbono com baixa dispersão de tamanho, com morfologia esférica e excelente reprodutibilidade (sun; li, 2004). essa técnica está de acordo com a química verde, pois não agride o meio ambiente, uma característica que vem chamando cada vez mais a atenção nos dias atuais. o método hidrotérmico é de nido por alguns autores como uma reação química na presença de um solvente , acima da temperatura ambiente, com pressões maiores que 1 atm e em um sistema fechado (yoshimura; byrappa, 2008). este método tem despertado grande interesse nos últimos anos, pois permite a obtenção de novos materiais usando água como solvente, rotas amigáveis, de preferência em apenas uma etapa. uma alternativa para o uso do método hidrotérmico é usa-lo com o auxílio de micro-ondas como fonte de energia. essa técnica já vem sendo amplamente utilizada e torna a síntese de materiais mais rápida e com menor custo energético, já que não há a necessidade de uso de um forno resistivo e a micro-onda age como uma fonte de energia pontual nos reagentes (patzke et al., 2011). os objetivos deste trabalho se dividem em um objetivo geral e três rami cações deste. o objetivo geral seria abrir as portas para o grupo de pesquisa sobre esferas de carbono, gerando um amplo conhecimento sobre a destas. sendo este o primeiro trabalho do grupo no estudo de esferas de carbono, estudando suas condições de síntese, caracterização e aplicações. os três objetivos secundários se dividem em, primeiro estudar os aspectos da reação e formação das esferas de carbono sintetizadas pelo método hidrotérmico com o auxílio de redutores. segundo, utilizar as esferas para produzir materiais híbridos de carbono com nanopartículas de metais ou óxidos. e o terceiro objetivo secundário trata sobre o estudo do método hidrotérmico ativado por micro-ondas para que se possa comparar este com o método hidrotérmico convencional. estes objetivos geram um leque de opções para trabalhos futuros envolvendo os materiais citados e o método hidrotérmico. a caracterização das amostras foi feita com as técnicas de difração de raios x (drx), microscopia eletrônica de varredura (mev), microscopia eletrônica de varredura por emissão de campo (mevec), espectroscopia de energia dispersiva (eed), microscopia eletrônica de transmissão (met), espectroscopia raman, espectroscopia de infravermelho e análise elementar chns

Pós-processamento: Índice de Shannon: 3.92335

ODS 1 ODS 2 ODS 3 ODS 4 ODS 5 ODS 6 ODS 7 ODS 8 ODS 9 ODS 10 ODS 11 ODS 12 ODS 13 ODS 14 ODS 15 ODS 16
3,90% 5,04% 7,67% 4,53% 4,43% 5,55% 9,01% 5,77% 5,82% 4,23% 5,44% 11,91% 9,69% 5,39% 6,15% 5,46%
ODS Predominates
ODS 12
ODS 1

3,90%

ODS 2

5,04%

ODS 3

7,67%

ODS 4

4,53%

ODS 5

4,43%

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5,55%

ODS 7

9,01%

ODS 8

5,77%

ODS 9

5,82%

ODS 10

4,23%

ODS 11

5,44%

ODS 12

11,91%

ODS 13

9,69%

ODS 14

5,39%

ODS 15

6,15%

ODS 16

5,46%