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BIBLIOTECA DO INSTITUTO DE QUÍMICA
UNICAMP

 
TESE DE DOUTORADO
 
Autora: Otubo, Larissa
Título: Química de Nanoestruturas: Funcionalização de Nanopartículas Metálicas e Nanotubos de Carbono
Ano: 2009
Orientador: Prof. Dr. Oswaldo Luiz Alves
Departamento: Química Inorgânica
Palavras-chave: Nanopartículas de ouro, Nanotubos de carbono de paredes simples, Tiol, Amina
Resumo: Neste trabalho foram feitas preparações de nanopartículas de ouro passivadas com diferentes moléculas orgânicas (4,4'-tiobisbenzenotiol, benzenotiol, aminotiofenol e tiocolesterol). Tais moléculas possuem cadeias aromáticas mono ou difuncionalizadas, tendo tióis e aminas como grupamentos terminais. Foram estudados parâmetros como tamanho, estabilidade frente à agregação e coalescência, formação de blocos de agregados de nanopartículas conectadas por moléculas bifuncionais, variações das absorções no UV-Vis frente à sua formação e agregação, mostrando a importância das moléculas passivadoras nas propriedades das nanopartículas. Foram estudados também os efeitos causados pelo tratamento hidrotérmico sobre os agregados de nanopartículas passivadas com mono e ditióis. Tal estudo reforçou a importância das moléculas passivadoras na estabilidade das nanopartículas, sendo que o ditiol utilizado foi capaz de impedir o crescimento e coalescência das nanopartículas. Na segunda parte desta Tese, foram feitas as purificação e modificação química de nanotubos de carbono de parede simples com grupamentos oxigenados, tióis e aminas, visando a sua interação com nanopartículas de ouro. Foram abordados dois métodos de interação dos nanotubos com as nanopartículas de ouro: o in situ e o ex situ. Tais métodos estão relacionados com a redução do ouro e formação das nanopartículas em presença ou não dos nanotubos modificados, respectivamente. Foi observado que o tipo de grupamento na superfície dos nanotubos e o método de interação influenciaram tanto na quantidade de nanopartículas aderidas aos nanotubos, dado as diferenças de afinidade, quanto na distribuição de tamanho.
Abstract: In this Thesis, passivated gold nanoparticles were prepared with different types of organic molecules (4,4'-thiobisbenzenethiol, benzenethiol, aminethiophenol e thiocolesterol). These molecules have aromatic chains, mono or difunctionalized, with thiols and amines as terminal groups. Some aspects were studied: size, stability against aggregation and coalescence, formation of blocks of nanoparticles, connected through bifuntional molecules, variations of UV-Vis absorption during aggregation, wich showed the importance of the passivating molecules on the final properties of the nanoparticles. Hydrothermal treatments were also carried out on the nanoparticles aggregates.Such study reinforced the importance of the passivating molecules on the nanoparticles' stabilization, once the dithiol showed to be capable of preventing the growing and coalescence of the nanoparticles. In the second part of this work, single-walled carbon nanotubes were purified and chemically modified. The chemical modification on the surface of the carbon nanotubes were done resulting in oxygenated, thiol and amine groups, aiming their interaction with gold nanoparticles. Two methods of interaction of the carbon nanotubes with gold nanoparticles were used: in situ and ex situ. Such methods are related with the reduction of gold and formation of the nanoparticles in presence or not of the modified nanotubes, respectively. It was observed that the type of surface modification of the nanotubes and the method of interaction influenced not only in the amount of nanoparticles on the surface of the nanotubes, due to different affinity, but also the size distribution.
Arquivo (Texto Completo): 000446239.pdf ( tamanho: 19,3MB )

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