Produção e caracterização de membranas de acetato de celulose híbridas

• Ano de defesa: 2022
• Autor(a) principal: Ferreira, Gesiane Mendonça
• Tipo de documento: Dissertação
• Tipo de acesso: Acesso aberto
• Idioma: por
• Instituição de defesa: Universidade do Estado do Rio de Janeiro; Centro de Tecnologia e Ciências::Instituto Politécnico; Brasil; UERJ; Programa de Pós-Graduação em Ciência e Tecnologia de Materiais
• Palavras-chave em Português: Membranes; Organic-inogarnic hybrids; Cellulose acetate; Membrane synthesis; Membrane characterization; Degradation Kinetics; Isoconvensional method; Membranas; Híbridor orgânico-inorgânicos; Acetato de celulose; Síntese de membranas; Caracterização de membranas; Cinética de degradação; Método isoconversional; Síntese; Membranas (Tecnologia); Análise térmica; ENGENHARIAS::ENGENHARIA DE MATERIAIS E METALURGICA::MATERIAIS NAO METALICOS
• Link de acesso: http://www.bdtd.uerj.br/handle/1/17895

O objetivo da presente dissertação consiste em desenvolver e avaliar o potencial de membranas de acetato de celulose pura e híbridas, contendo compostos a base de titânio / silício / nitrogênio, para atenderem a vasta gama de aplicação dos materiais híbridos. Para esse efeito, foram sintetizadas membranas via processo sol gel e inversão de fases, através de três precursores, ortossilicato de tetraetila (TEOS), 3-aminopropril trietoxissilano (APTES) e o isopropóxido de titânio (TiPOT), na presença de ácido nítrico (HNO3). Foram testadas diferentes concentrações de 0, 25, 50, 75 e 100 % (m/m) de TEOS e APTES, em que para o acetato de celulose e o TiPOT tiveram suas concentrações fixas. As membranas sintetizadas foram caracterizadas com espectroscopia na região do infravermelho com transformada de Fourier, FTIR, e análise termogravimétrica, TG/DTG. Além da cinética de degradação térmica com 3 métodos, Friedman, Flynn e Kissenger. Foram comprovadas através da espectroscopia a presença das ligações e grupos funcionais característicos das membranas de acetato de celulose híbridas. As análises térmicas permitiram avaliar a presença de eventos de perda de massa, mostrando a presença de um processo de degradação complexo. A cinética de degradação afirmou que a modificação na composição aumenta a resistência térmica das amostras. Isto é mostrado pelo aumento da energia de ativação da membrana pura, ACPURO, 248,85; e para a B100//0-30, 482,13 KJ/mol. Estes resultados foram da primeira batelada e usando o método de Friedman. O comportamento comparativo dessas duas amostras, AC-PURO e B100//0-30, se manteve nos outros métodos aplicados, correspondendo a uma variação de 233,3 a 452,73 KJ/mol para a primeira batelada no método de Flynn e de 241,06 a 467,04 KJ/mol na primeira batelada pelo método de Kissenger. Foi observado durante a análise, que principalmente o aumento no teor de TEOS, atribuiu as amostras maior estabilidade térmica e química.