Por favor, use este identificador para citar o enlazar este ítem: https://repositorio.ufu.br/handle/123456789/37345
ORCID:  http://orcid.org/0000-0002-1079-3767
Tipo de documento: Trabalho de Conclusão de Curso
Tipo de acceso: Acesso Aberto
Título: Obtenção via método hidrotérmico de micro-ondas e caracterização de nanopartículas de CeO2 e de seus nanocompósitos com nanotubos de carbono
Autor: Santos, Lucas Gabriel Silva
Primer orientador: Lima, Renata Cristina de
Primer miembro de la banca: Marinho, Juliane Zacour
Segundo miembro de la banca: Lopes, Osmando Ferreira
Resumen: Este trabalho apresentou a síntese de nanoestruturas de óxido de cério (CeO2) e de nanocompósitos de CeO2 com nanotubos de carbono (NTC) pelo método hidrotérmico de micro-ondas, considerado eficiente e rentável na obtenção dos materiais em estudo. Obtiveram-se as nanopartículas do óxido de cério a partir da alcalinização de uma solução de um sal precursor de cério e os nanocompósitos foram obtidos sob as brandas condições de aquecimento hidrotérmico por micro-ondas a 100 oC durante 4 minutos, com adição dos nanotubos de carbono. Os materiais sintetizados foram caracterizados estruturalmente por difração de raios X (DRX), cujos difratogramas obtidos demonstraram alto grau de cristalinidade para as amostras de óxido de cério e do nanocompósito de CeO2/NTC) com 0,15 mg de NTC e alto grau de pureza nos três materiais, já que não se observou picos que indicassem a formação de fases secundárias; e por espectroscopia Raman, cujos espectros apresentaram as bandas vibracionais do Ce-O e dos NTC presentes nos nanocompósitos, indicando desordem estrutural a curto alcance com a adição dos nanotubos de carbono na rede do óxido. Morfologicamente, os materiais sintetizados foram caracterizados por microscopias eletrônicas de varredura (MEV) e de transmissão (MET), cujas imagens ilustraram o tamanho nanométrico das partículas do óxido de cério, entre 50 e 100 nm, e a maneira na qual elas se dispõem pelas estruturas dos nanotubos de carbono, além de verificarem que a presença dos nanotubos altera a forma e o tamanho das nanopartículas do óxido de cério. Portanto, a partir das caracterizações estruturais foi possível observar a formação da fase cúbica do óxido de cério, evidenciando a obtenção de materiais com elevado grau de cristalinidade e o crescimento das nanopartículas do óxido nas paredes dos nanotubos de carbono, mostrando a eficiência do método hidrotérmico de micro-ondas para a obtenção dos materiais desejados. As caracterizações morfológicas mostraram a organização dos agregados de nanopartículas do óxido de cério e a interação dos NTC quando adicionados na rede do óxido, influenciando na morfologia do material.
Abstract: This work presented the synthesis of cerium oxide nanostructures (CeO2) and CeO2 nanocomposites with carbon nanotubes (NTC) by microwave hydrothermal method, considered efficient and profitable in obtaining the materials under study. The cerium oxide nanoparticles were obtained from the alkalinization of a solution of a cerium precursor salt and the nanocomposites were obtained under the mild conditions of microwave hydrothermal heating at 100 °C for 4 minutes with the addition of the carbon nanotubes. The synthesized materials were structurally characterized by X-ray diffraction (XRD), whose diffractograms showed a high degree of crystallinity for the samples of cerium oxide and CeO2/NTC nanocomposite with 0.15 mg of NTC and a high degree of purity in the three materials, since no peaks indicating the formation of secondary phases were observed; and by Raman spectroscopy, whose spectra showed the vibrational bands of Ce-O and NTC present in the nanocomposites, indicating short-range structural disorder with the addition of the carbon nanotubes in the oxide network. Morphologically, the synthesized materials were characterized by scanning electron microscopy (SEM) and transmission electron microscopy (TEM), whose images illustrated the nanometric size of the cerium oxide particles, between 50 and 100 nm, and the way in which they are arranged by the carbon nanotube structures and verified that the presence of the nanotubes changes the shape and size of the cerium oxide nanoparticles. Therefore, from the structural characterizations it was possible to observe the formation of the cubic phase of the cerium oxide, evidencing the obtainment of materials with a high degree of crystallinity and the growth of the oxide nanoparticles on the walls of the carbon nanotubes, showing the efficiency of the microwave hydrothermal method to obtain the desired materials. The morphological characterizations showed the organization of the cerium oxide nanoparticle aggregates and the interaction of the NTCs when added to the oxide network, influencing the morphology of the material.
Palabras clave: Óxido de cério
Cerium oxide
Morfologia
Morphology
Caracterização estrutural
Structural characterization
NTC
Área (s) del CNPq: CNPQ::CIENCIAS EXATAS E DA TERRA::QUIMICA::QUIMICA INORGANICA
Idioma: por
País: Brasil
Editora: Universidade Federal de Uberlândia
Cita: SANTOS, Lucas Gabriel Silva. Obtenção via método hidrotérmico de micro-ondas e caracterização de nanopartículas de CeO2 e de seus nanocompósitos com nanotubos de carbono. 2023. 53 f. Trabalho de Conclusão de Curso (Graduação em Química Industrial) – Universidade Federal de Uberlândia, Uberlândia, 2023.
URI: https://repositorio.ufu.br/handle/123456789/37345
Fecha de defensa: 1-feb-2023
Aparece en las colecciones:TCC - Química Industrial

Ficheros en este ítem:
Fichero Descripción TamañoFormato 
ObtençãoMétodoHidrotérmico.pdfTCC1.14 MBAdobe PDFVista previa
Visualizar/Abrir


Este ítem está sujeto a una licencia Creative Commons Licencia Creative Commons Creative Commons