Estudo de gelofobicidade de superfícies de nanotubos de carbono - Filipe Menezes Rosa (2020)
Este trabalho estudou o comportamento de superfícies de Nanotubos de Carbono Verticalmente Alinhados quando submetidas às condições de congelamento de água, visando caracterizar tais superfícies quanto ao seu comportamento na formação de gelo e relacionar suas propriedades hidrofóbicas e gelofóbicas. Os testes de molhabilidade compreenderam em analisar o ângulo de contato da superfície, o comportamento da histerese e o choque de uma gota sobre a superfície, todos realizados em diferentes temperaturas. Já os testes de gelofobicidade buscavam avaliar o tempo necessário para o congelamento de uma gota sobre a superfície resfriada, o congelamento a partir da condensação de vapor atmosférico e o congelamento em situações dinâmicas de choque de gotas contra a superfície. Observou-se, assim, a super hidrofobicidade dos nanotubos à temperatura ambiente, sendo medidos ângulos de contato de até 169°, e a redução da hidrofobicidade com a redução da temperatura da superfície, perdendo a característica de super hidrofobicidade aos 15 °C e chegando a ângulos de 115° com a superfície a 2 °C. Nos testes de tempo de congelamento os melhores resultados mostraram a necessidade de 1036 segundos para congelar uma gota sobre a superfície de nanotubos a -10 °C, tempo esse aproximadamente 3,4 vezes superior ao necessário para o congelamento em mesmas condições sobre uma superfície hidrofóbica testada e aproximadamente 6,4 vezes superior em uma superfície hidrofílica testada. Todos os testes, entretanto, mostraram o comprometimento da hidrofobicidade e gelofobicidade da superfície com a ocorrência de condensação na floresta de nanotubos.