Compósito formado por poli(o-etoxianilina) e zinco metálico: uma abordagem estrutural, espectroscópica e morfológica

• Ano de defesa: 2021
• Autor(a) principal: Ferreira, Matheus Fonseca
• Outros Autores: http://lattes.cnpq.br/3669480687774834
• Tipo de documento: Dissertação
• Tipo de acesso: Acesso aberto
• Idioma: por
• Instituição de defesa: Universidade Federal do Amazonas; Faculdade de Tecnologia; Brasil; UFAM; Programa de Pós-graduação em Ciência e Engenharia de Materiais
• Palavras-chave em Português: Refinamento Estrutural; Método de Le Bail; Raios X - Difração; Microscopia Eletrônica de Varredura; Espectroscopia no Infravermelho por Transformada de Fourier; ENGENHARIAS; Poli(o-etoxianilina); Zinco; Compósito; DRX; FTIR; MEV
• Link de acesso: https://tede.ufam.edu.br/handle/tede/8139

O presente estudo teve como objetivo realizar a síntese e caracterização de um compósito de matriz polimérica formado pelo polímero condutor poli(o-etoxianilina) (POEA) e por zinco metálico (Zn) em diferentes massas (0,5 g e 1,5 g) utilizando-se HNO3 1M como ácido dopante, a fim de verificar as interações que ocorrem entre o polímero condutor e o metal, já que em estudos recentes, foi possível observar que a incorporação de metais à sínteses de compósitos poliméricos, resultou em um comportamento ativo do polímero, depositando-se como um reforço. A caracterização estrutural dos materiais foi realizada através das técnicas de Difração de Raios X (DRX), estimativa do percentual de cristalinidade, Refinamento Estrutural pelo Método de Le Bail, Espectroscopia no Infravermelho por Transformada de Fourier (FTIR) e Microscopia Eletrônica de Varredura (MEV). Os picos de difração mais definidos da POEA pura estão presentes em posições angulares abaixo de 2θ = 30°, e a largura pronunciada dos picos sugere a presença de cristalitos nanométricos. Os padrões de DRX dos compósitos exibiram majoritariamente os picos de difração característicos da POEA, mostrando que a adição do metal não alterou a estrutura cristalina do polímero. No entanto, no compósito POEA + 1,5g de Zn foram observados picos de difração mais evidentes da fase metálica, além de um leve aumento no espaçamento interplanar, indicando possíveis tensões na rede cristalina do Zn. O percentual de cristalinidade da POEA foi estimado pelo método de deconvolução dos picos em torno de 58 (± 2) %. Ao comparar os parâmetros de cela da PANI e POEA, foi possível observar o aumento em a (de 5,7328 para a PANI para 7,6352 para a POEA) e em b (de 8,8866 para a PANI para 12,4220 para a POEA) devido à presença do grupo lateral da POEA. Os cristalitos da POEA apresentaram formato prolato. Os espectros de FTIR mostraram que, quimicamente, a POEA não foi sensível à presença de Zn metálico na forma de compósitos, sugerindo a interação física entre as fases. A dopagem da POEA com HNO3 teve papel fundamental para a formação de multimorfologias, sendo observadas, tanto na POEA pura quanto nos compósitos, a presença de vesículas, nanobastões, nanofibras e grânulos. A presença do metal não alterou a morfologia da POEA na forma de compósito, corroborando com a sugestão de interação física entre as fases.