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BIBLIOTECA DO INSTITUTO DE QUÍMICA
UNICAMP

 
DISSERTAÇÃO DE MESTRADO
 
Autora: Otubo, Larissa
Título: Preparação e Caracterização de Nanocompósitos Organo-Inorgânicos de Óxido de Manganês e Materiais Poliméricos
Ano: 2003
Orientador: Prof. Dr. Oswaldo Luiz Alves
Departamento: Química Inorgânica
Palavras-chave: MnO2, Poli (óxido de etileno), Materiais híbridos, Compósitos
Resumo: Neste trabalho, foram feitos estudos da obtenção de diferentes matrizes porosas de óxido de manganês. Estes materiais são formados por blocos de MnO6 octaédricos, que compartilham seus vértices e/ou arestas e, de acordo com seu método de síntese, podem levar a formação de diferentes estruturas. As matrizes de óxido de manganês possuem, em seus interstícios, cátions como Na, K, Mg, Cu, Zn, responsáveis pela estabilização da estrutura. Tais cátions possuem efeitos de molde estrutural, determinados pelas condições de síntese. Dentre os polimorfos existentes de óxido de manganês, foram estudados os de estrutura lamelar, birnessita e buserita, e os de estrutura de canais unidimensionais, holandita e todorokita. Dentre os estudos realizados sobre a obtenção das matrizes, foram feitos acompanhamentos da evolução estrutural durante sua formação e reações de troca iônica, que possibilitaram uma maior compreensão do comportamente do sistema. Foram feitas reações de inclusão ou intercalação de poli(óxido de etileno) no interior das matrizes de óxido de manganês, dada a afinidade dos grupamentos éter do PEO por metais alcalinos como Na e o K, assim como outros cátions presentes no interior das matrizes. Foram utilizados dois métodos, um em solução de PEO e outro via a utilização direta de PEO fundido. Os materiais obtidos foram caracterizados pelas técnicas de difração de raios X, espectroscopia infravermelho com transformada de Fourier, Raman, análises térmicas, microscopia eletrônica de varredura. Confirmou-se, de acordo com os resultados obtidos, a preparação de materiais híbridos com propriedades distintas com relação às matrizes originais.
Abstract: In this work, porous matrices of manganese oxide were studied. These materiais are formed by blocks of octahedral MnO6, that share its corners or edges. According to the method of synthesis, diferents kinds of structures could be obtained. Different cations like Na, K, Mg, Cu or Zn can be present inside the porous matrix of manganese oxide, which are responsible for stabilizing the structure. The type of cation present depends on the preparation parameters and can play a templating effect on the structure. Among the existing polymorphous of manganese oxide, those studied were: birnessite and buserite, with layered structure, and hollandite and todorokite, with one dimensional tunnel structures. Some studies were performed on the matrix obtention, such as the structure evolution during reaction and ion-exchange reactions. These studies provided a better comprehention of the system behavior. Intercalation or inclusion reactions of poly(ethylene oxide) in the porous manganese oxide matrices were done on the basis of the affinity of the PEO's ether group for alkaline cations like Na and K, belonging to the matrix. Two diferent methods were used. The first used PEO solutions and the second used a direct introduction of melting PEO. The obtained materials were characterized by X-ray diffraction, Fourier transformed infrared and raman spectroscopy, thermal analisys, scanning electron microscopy . The results obtained confirmed the preparation of hybrid materials with properties diferent from those obtained for the original matrix.
Arquivo (Texto Completo): vtls000317486.pdf ( tamanho: 4,32MB )

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