Estudo da interface de sistemas automontados utilizando materiais híbridos Si/Au/liquidos iônicos

• Ano de defesa: 2019
• Autor(a) principal: Calabria, Luciane
• Orientador(a): Dupont, Jairton
• Tipo de documento: Tese
• Tipo de acesso: Acesso aberto
• Idioma: por
• Palavras-chave em Português: Líquido iônico; Nanopartículas de ouro; Silício; Filmes finos
• Palavras-chave em Inglês: Supported Ionic Liquid; Interface; Nanoparticles
• Link de acesso: http://hdl.handle.net/10183/197909

A organização e a topografia de filmes ultrafinos de líquido iônico com deposição de nanopartículas de ouro (Au) funcionalizados sobre silício (Si) foi estudada utilizando as técnicas de AFM, XPS, TEM, LEIS, SEM, ângulo de contato e FTIR. Estes sistemas se mostram vantajosos devido ao seu potencial de aplicação em filmes finos lubrificantes e em especial na área de catálise. Os resultados de topografia indicam uma transição morfológica dependente da incorporação das nanopartículas (NP’s), antes disto havia uma estrutura em camadas lisas e regulares sobre o substrato de silício. Após a deposição das NP’s houve uma mudança drástica da morfologia e essa passou a apresentar característica esponjosa, em função do aumento da espessura, as NP’s ficam abaixo da superfície envoltas pelo líquido iônico, sendo notada a sua presença em poucos pontos da superfície quando o filme se torna mais espesso, o que pode ser atribuído à competição entre a fase sólida e o líquido iônico e forças de atração / coesão entre o ânion-cátion deste. Este efeito é considerado muito importante para a catálise, pois esta morfologia é reconhecida por favorecer a difusão do catalisador no meio. Da mesma forma a dispersão e o tamanho das NP’s não é modificado pelo tempo de deposição e sim pelo tipo de LI utilizado, sendo que os que apresentam maior coordenação na superfície da NP obtiveram melhor distribuição. Para verificação da interferência das camadas na hidrofobicidade/hidrofilicidade do sistema foi utilizada a técnica de caracterização de ângulo de contato, foi observada uma mudança significativa no ângulo de contato conforme a deposição das NP’s, sendo que grande parte das amostras desenvolveu um caráter hidrofílico. Também foi observado por XPS, no espectro de alta resolução do Au, que o líquido iônico envolve as NP’s estabilizando as mesmas, não havendo ou apresentando presença relativamente baixa de oxigênio ligado a metal, para o espectro de baixa resolução não foi observado presença de impurezas para o sistema analisado.