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Síntese e caracterização de misturas poliméricas contendo acetato de celulose: aproveitamento de resíduos da cana-de-açúcar

Cerqueira, Daniel Alves
Fonte: Universidade Federal de Uberlândia Publicador: Universidade Federal de Uberlândia
Tipo: Tese de Doutorado
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O Brasil é o maior produtor mundial de cana-de-açúcar e esta produção vem crescendo continuamente nos últimos anos principalmente para a produção de etanol, um dos principais biocombustíveis até o momento. Além da produção de etanol, a cana-de-açúcar é utilizada também para a produção de açúcar. Dentre os resíduos destas duas atividades, a produção de açúcar e etanol, está o bagaço de cana-de-açúcar, o qual é composto principalmente por celulose, lignina e hemicelulose. O Grupo de Reciclagem de Polímeros da Universidade Federal de Uberlândia vem estudando a utilização do bagaço de cana-de-açúcar há alguns anos, principalmente com a produção de acetato de celulose, um derivado obtido a partir da acetilação dos grupos hidroxilas presentes na cadeia celulósica. O acetato de celulose obtido da celulose do bagaço de cana-de-açúcar vem sendo utilizado para produção de membranas. Entretanto, as membranas produzidas inicialmente eram frágeis, o que indicava uma baixa massa molecular do acetato de celulose obtido. Uma tentativa de se resolver esse problema foi produzir uma mistura polimérica do acetato de celulose com poliestireno de copos plásticos, o que resultou em membranas mais resistentes embora as membranas obtidas não conseguissem resistir a altas pressões. Como forma de resolver esse problema...

Síntese, caracterização e avaliação da utilização de aditivo condutor nanoestruturado à base de montmorilonita/polipirrol em matriz de poliuretano termoplástico para aplicação em blindagem eletromagnética

Ramôa, Sílvia Daniela Araújo da Silva
Fonte: Universidade Federal de Santa Catarina Publicador: Universidade Federal de Santa Catarina
Tipo: Tese de Doutorado Formato: 189 p.| il., grafs., tabs.
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Tese (doutorado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro Tecnológico, Programa de Pós-Graduação em Ciência e Engenharia de Materiais, Florianópolis, 2015.; Polímeros intrinsecamente condutores (PICs), nomeadamente o polipirrol (PPy) e polianilina (PANI), têm-se mostrado materiais promissores para aplicação em absorção de micro-ondas. Porém, ainda existem algumas limitações para utilização desses materiais, principalmente devido às dificuldades de processamento e dispersão em matrizes de polímeros isolantes. Estudos na literatura reportam resultados bastante interessantes a respeito da preparação de compósitos poliméricos nanoestruturados, formados por uma fase dispersa de material inorgânico em camadas, revestidos com PICs, para serem usados em blindagem eletromagnética. Baseado neste contexto, neste estudo foram obtidos nanocompósitos condutores de poliuretano termoplástico (TPU) com montmorilonita/polipirrol (MMT/PPy) visando a aplicação em blindagem e/ou absorção da radiação eletromagnética, na faixa de frequências de 8,2 ? 12,4 GHz (banda X das micro-ondas). Aditivos condutores nanoestruturados de MMT/PPy foram preparados a partir da polimerização oxidativa in situ do pirrol (Py) na presença de argila...

Estudo de propriedades eletricas e caracteristicas fisico-quimicas do polipirrol obtido por sintese fotoquimica

Jose Furquim Neto
Fonte: Biblioteca Digital da Unicamp Publicador: Biblioteca Digital da Unicamp
Tipo: Dissertação de Mestrado Formato: application/pdf
Publicado em 18/12/2002 PT
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O interesse científico-tecnológico pelos polímeros condutores tem aumentado pelo fato da possibilidade de aplicações em substituição aos metais tradicionais. Destacando a Polianilina, Politiofeno, Poli (p-fenileno) e Polipirrol e seus derivados. O Polipirrol pode ser obtido por síntese química, eletroquímica e mais recentemente por síntese fotoquímica onde é aplicada radiação ultravioleta em solução de monômero contendo fotoiniciador. A síntese fotoquímica tem sido demonstrada ser promissora e vantajosa, pois em comparação com as outras, pois é mais rápida e barata e gera menos resíduos no ambiente, embora o polímero apresente baixos valores de condutividade elétrica e propriedades mecânicas. O presente trabalho tem o objetivo de contribuir com o desenvolvimento da obtenção de Polipirrol pela síntese fotoquímica na presença de foto iniciador catiônico de sal de ferro-areno, tendo em vista fatores que influenciam na síntese, como tempo e dose de radiação ultravioleta, concentração de foto iniciador, uso de dopantes aromáticos sulfonados (ácidos p-toluenosulfonico (APTS), dodecilbenzenosulfõnico (ADBS) e naftalenosulfõnico (ANS)) e as respectivas relações com a condutividade elétrica medida pelo método de placas paralelas. Caracterizações fisico-químicas através de técnicas de espectroscopia de infra-vermelho (FTIR/ATR)...

Estrutura eletrônica de polímeros conjugados : a influência da desordem

Donizetti Aparecido dos Santos
Fonte: Biblioteca Digital da Unicamp Publicador: Biblioteca Digital da Unicamp
Tipo: Tese de Doutorado Formato: application/pdf
Publicado em 02/10/1992 PT
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Este trabalho foi dedicado ao estudo teórico de diversos fenômenos observados em polímeros orgânicos conjugados onde efeitos provocados por desordem desempenham um papel fundamental. Foram tratados em detalhe, principalmente, três problemas: (1) a reação das polianilinas em meio ácido, considerando que os sítios imina das cadeias são protonados de maneira aleatória. É bem conhecido que a dopagem por protonação leva algumas formas de polianilina a sofrer uma transição isolante-metal. Mostramos que a protonação aleatória das iminas resulta em modificações na estrutura eletrônica da cadeia que são compatíveis com a transição de fase; (2) os efeitos sobre a estrutura eletrônica provocados por defeitos de polimerização em politiofeno. A ocorrência de defeitos de acoplamento do tipo a-b' é comum na polimerização de heterociclos como o tiofeno. Investigamos a estrutura eletrônica de uma longa cadeia de politiofeno contendo um número variável de defeitos do tipo a-b' distribuídos aleatoriamente. Verificamos que a ocorrência desses defeitos diminui a conjugação ao longo da cadeia, levando a modificações no espectro óptico e refletindo negativamente sobre a condutividade elétrica do material; (3) a transição de fase ordem-desordem em politiofenos alquil-substituídos. Polialquiltiofenos são derivados solúveis de politiofeno que apresentam...

Efeito piezoresistivo em polímeros condutores em substrato flexível

Pereira, J. Nunes
Fonte: Universidade do Minho Publicador: Universidade do Minho
Tipo: Dissertação de Mestrado
Publicado em 29/09/2009 POR
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Dissertação de mestrado em Física (área de especialização em Ensino); Os materiais poliméricos têm vindo a substituir outros materiais nas mais variadas aplicações, desde estruturais até electrónicas. Em particular, desde a descoberta dos polímeros condutores por Hideki Shirakawa na década de 1970, e desde o início do fabrico de compósitos condutores com fibras de carbono e carbon black (CB), tem-se assistido a uma crescente utilização destes materiais na fabricação de componentes electrónicos, visores tácteis, telas de televisão, sensores, baterias recarregáveis, geradores de fotocorrente, músculos artificiais, entre outras aplicações. Um tipo de sensores, com grande potencial de aplicação, por exemplo, em monitorização estrutural ou aplicações biomédicas, é os piezoresistivos. Com esta dissertação pretende-se estudar o efeito piezoresistivo de polímeros condutores e compósitos baseados em fibras de carbono. Para tal, foram preparados filmes do polímero condutor polianilina (PANI) por spin coating, compósitos de polipropileno (PP) Pro-fax 6301 com as nano fibras de carbono (NFC’s) Pyrograf®-III por extrusão e prensagem e compósitos do composto comercial PRE-ELEC® PP 1384 por prensagem. Seguidamente...

Estudios de materiales de cátodos híbridos y ánodos vítreos. Caracterización en celdas de ion litio; Study of Hybrid Cathode Materials and Vitreous Anodes. Characterization in Lithium Ion Cells

Jurado Egea, José Ramón; Cuentas Gallegos, A. K.; Colomer, María T.; Palacín, M. R.; Gómez-Romero, P.
Fonte: Sociedad Española de Cerámica y Vidrio Publicador: Sociedad Española de Cerámica y Vidrio
Tipo: Artículo Formato: 1109521 bytes; application/pdf
SPA
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[ES] Como parte de nuestros estudios de nuevos materiales de electrodos para aplicación en celdas reversibles de litio, hemos abordado el estudio de materiales vítreos e híbridos [1] como posibles alternativas a los materiales activos cristalinos, que ven frecuentemente limitada su capacidad como resultado de transiciones de fase irreversibles. Dentro de este trabajo se presentan aquí los resultados recientes sobre cátodos híbridos de PPi/MnO2 (PPi= polipirrol) y de PAni/V2O5 (PAni= polianilina), y de ánodos basados en vidrios en el sistema V-Ni-Te-O, así como de su combinación en celdas reversibles de ion litio. Hemos logrado obtener mediante reacción directa de pirrol con permanganato el híbrido PPi/MnO2, y hemos observado que en la síntesis de PAni/V2O5 existen factores que influyen positivamente en su comportamiento electroquímico.; [EN] This paper is based on new materials applied as electrodes in rechargeable lithium batteries. We have approached the study of glassy and hybrid materials as an alternative to crystalline active materials, which capacity is frequently limited by irreversible phase transitions. We present here our latest results on hybrid cathodes, PPy/MnO2 (PPy= PPi= polypirrol) and PAni/V2O5 (PAni= polyaniline)...

Materiales híbridos basados en fosfato de vanadilo y polímeros conductores como cátodos en baterias reversibles de litio; Hybrid Materials Based on Vanadyl Phosphate and Conducting Polymers as Cathodes in Rechargeable Lithium Batteries

Casañ Pastor, Nieves; Gómez-Romero, P.; Cuentas Gallegos, A. K.; Vijayaraghavan, V.
Fonte: Sociedad Española de Cerámica y Vidrio Publicador: Sociedad Española de Cerámica y Vidrio
Tipo: Artículo Formato: 283533 bytes; application/pdf
SPA
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[ES] El fosfato de vanadilo es bien conocido como una fase inorgánica laminar capaz de intercalar una gran variedad de moléculas orgánicas. Mediante la polimerización in-situ, de anilina o pirrol, en la fase inorgánica es posible preparar materiales híbridos orgánico-inorgánicos en los que el polímero queda intercalado. Se describe la síntesis y caracterización de este tipo de híbridos y algunos resultados preliminares de su aplicación como materiales activos de cátodo en celdas reversibles de litio.; [EN] Vanadyl phosphate is a well known layered inorganic phase, capable of intercalating a great variety of organic molecules. By means of an in-situ polymerisation of aniline or pyrrole between the layers of the inorganic phase, it is possible to obtain organic-inorganic hybrids. We describe the synthesis and characterization of these type of hybrids, and some preliminary results of their application as active cathodic materials for positive electrodes in reversible lithium cells.; Agradecemos la financiación de este trabajo a través de los proyectos MAT2001-709-C04-01 y MAT2002-04529-C03, y al Consejo Nacional de Ciencia y Tecnología de México (CONACYT) por la concesión de una beca predoctoral a A.KCuentas-Gallegos.; Peer reviewed

Materiales híbridos moleculares orgánicos-inorgánicos: síntesis y aplicación como electrodos en baterías recargables de litio; Molecular Organic-Inorganic Hybrid Materials : Synthesis and Application as Electrodes in Lithium Rechargeable Batteries

Torres-Gómez, G.; Lira-Cantú, Monica; Gómez-Romero, P.
Fonte: Sociedad Española de Cerámica y Vidrio Publicador: Sociedad Española de Cerámica y Vidrio
Tipo: Artículo Formato: 291755 bytes; application/pdf
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[ES] Se describe la síntesis y aplicación como electrodos para el almacenamiento o conversión de energía de materiales híbridos basados en la dispersión de especies inorgánicas electroactivas en el seno de polímeros orgánicos conductores. Polianilina y polipirrol son dopados con polioxometalatos electroactivos ([PMo12O40]3-) o aniones ferricianuro ([(FeCN)6]3-) como únicas especies dopantes. La elevada carga y tamaño de estos aniones evitan, en la mayoría de los casos, su desintercalación durante la reducción. Estos híbridos se han sintetizado por métodos químicos y electroquímicos, siendo la relación anillos de anilina o de pirrol por anión de [PMo12O40]3- de nueve, de manera que el anión permanece en el interior de la matriz polimérica incluso después de reducir el material a -0.4V (vs Ag/AgCl, 2.6V vs Li). En el caso del híbrido Polipirrol/Fe(CN)6 la relación anillos de pirrol/anión oscila entre 10 y 12 dependiendo de la temperatura de síntesis. La temperatura también afecta a su conductividad eléctrica, oscilando los valores más elevados alrededor de 60 Scm-1 (preparado a 0ºC). El anión permanece en el interior de la matriz polimérica cuando se reduce en medio orgánico. Los híbridos con PMo12 pueden intercalar hasta 5.3 Li+ durante la descarga (52Ah/Kg). El híbrido con Fe(CN)6 intercala 2.7 iones litio por fórmula unidad (69Ah/Kg).; [EN] A novel family of molecular hybrid materials based on electroactive inorganic species dispersed in conducting organic polymers is reported as electrodes for energy storage or conversion. Polyaniline and polypyrrole are effectively doped with electroactive polyoxometalates ([PMo12O40]3-) or ferricyanide ([(FeCN)6]3-) anions as the only doping species. The high charge and size of these anions prevents their deintercalation during reduction in most cases. The synthesis of these hybrids can be made by chemical (bulk powders) and electrochemical (films) methods. For [PMo12O40]3-...

Improved processing of polyaniline-carbon nanotube nanocomposites via water dispersions

Jiménez Manero, Pablo; Maser, Wolfgang K.; Martinez, M. Teresa; Benito, Ana M.
Fonte: Phantoms Foundation Publicador: Phantoms Foundation
Tipo: Póster Formato: 144948 bytes; application/pdf
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In this work we show a nanostructured composite between polyaniline (PANI) and multi-wall carbon nanotubes[1] (MWNTs) that can be dispersed in aqueous solutions in high concentrations, which allows different kinds of processing[2]. The content of MWNTs in these composites can be as high as 50% wt. without losing its water dispersibility. The low size of the nanostructures, the hydrophyllicity of PANI in the emeraldine salt state, and the good PANI-MWNT interaction are responsible for the high stability and homogeneity of the water dispersions of the material.; MEC: MAT2006-13167-C02-02; MEC: MAT2007-66927-C02-01; DGA-T66 CNN; DGA-PI086/08; Fundación Ramón Areces.

Carbon Nanotube Mediated Reduction in Optical Activity in Polyaniline Composite Materials

In het Panhuis, Marc; Doherty, Kathie D; Sainz, Raquel; Benito, Ana M.; Maser, Wolfgang K.
Fonte: Conselho Superior de Investigações Científicas Publicador: Conselho Superior de Investigações Científicas
Tipo: Artículo Formato: 114511 bytes; application/pdf
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Optically active composite materials were prepared by in situ polymerization of aniline in the presence of multiwalled carbon nanotubes, followed by doping with (R)-(-)-10-camphorsulfonic acid. The reduction in circular dichroism intensity with increasing nanotube loading fraction is attributed to changes in the ratio of “free” polymer versus polymer interacting with carbon nanotubes. These changes are shown to correspond to a decreasing polyaniline stereoselectivity with increasing nanotube loading fraction; University of Wollongong internal funding. Australian Research Council. MEC: MAT2006-13167-C02-02 DGA-PIP021/2005; Peer reviewed