• JoomlaWorks Simple Image Rotator
  • JoomlaWorks Simple Image Rotator
  • JoomlaWorks Simple Image Rotator
  • JoomlaWorks Simple Image Rotator
  • JoomlaWorks Simple Image Rotator
  • JoomlaWorks Simple Image Rotator
  • JoomlaWorks Simple Image Rotator
  • JoomlaWorks Simple Image Rotator
  • JoomlaWorks Simple Image Rotator
  • JoomlaWorks Simple Image Rotator
 
  Bookmark and Share
 
 
Dissertação de Mestrado
DOI
https://doi.org/10.11606/D.18.2024.tde-28062024-091032
Documento
Autor
Nome completo
Diogo de Carvalho Menezes
Unidade da USP
Área do Conhecimento
Data de Defesa
Imprenta
São Carlos, 2024
Orientador
Banca examinadora
Mascarenhas, Yvonne Primerano (Presidente)
Fantini, Marcia Carvalho de Abreu
Rodrigues, Paula Cristina
Título em português
Compósitos de poli(4-metoxianilina): investigando a relação estrutura-propriedade para aplicações semicondutoras
Palavras-chave em português
ATR-FTIR
condutividade
DRX
espectroscopia Raman
estrutura fractal
filme fino
poli(4-metoxianilina)
polímero
SAXS
SEM
Resumo em português
A polianilina, bem conhecida pela sua abreviatura PANI, está intrinsecamente relacionada com a era recentemente iniciada dos polímeros condutores. Por outro lado, a poli-para-anisidina (PPA) é um derivado da polianilina muito pouco explorado em pesquisas recentes e que apresenta um grupo metoxi na posição para do anel fenil. Além de compartilhar das facilidades de síntese e estabilidade da PANI e pela escassez de pesquisas relatadas com esse material, a escolha da PPA, ou melhor, da unidade de repetição monomérica composta pela para-anisidina, leva em consideração o seu baixo custo de aquisição. Com isso e reconhecendo a grande importância dos polímeros conjugados em aplicações tecnológicas emergentes, foi realizado um extenso estudo integrando vários métodos experimentais para explorar a relação estrutura-propriedade da poli(4-metoxianilina), comumente referida como poli(p-anisidina) ou PPA, em dois compósitos cerâmicos distintos: PPA/α-Al2O3 e PPA/Eu2O3. Uma cela unitária triclínica no grupo espacial P1 é proposta, e o refinamento Whole Powder Pattern Decomposition(WPPD) foi empregado para as regiões semicristalinas das fases poliméricas, a partir das informações de difração de raios-X de pó. Estruturas semelhantes a fractais foram observadas após análise da microscopia eletrônica de varredura (MEV), corroboradas pelo tratamento e interpretação dos dados de espalhamento de raios-X de baixo ângulo (SAXS). Múltiplas técnicas complementares foram incorporadas, abrangendo espectroscopia de infravermelho com transformada de Fourier de reflexão total atenuada (ATR-FTIR), espectroscopia Raman, análise térmica (TG/DSC) e condutividade de corrente contínua (DC) em quatro pontas. A PPA pura exibiu temperatura de transição vítrea (Tg) em aproximadamente 80 °C e condutividade elétrica pouco acima de 10-5 S/cm. Por outro lado, a Tg dos materiais compósitos apresentou-se em quase o dobro (~150 °C), acompanhada por um aumento de condutividade de mais de dez vezes, excedendo 10-4 S/cm.
Título em inglês
Poly(4-methoxyaniline) composites: Investigating structureproperty relationship towards semiconducting applications
Palavras-chave em inglês
ATR-FTIR
conductivity
fractal structure
poly(4-methoxyaniline)
polymer
Raman spectroscopy
SAXS
SEM
thin film
XRD
Resumo em inglês
Polyaniline, well known by its abbreviation PANI, is intrinsically related to the recently initiated era of conducting polymers. On the other hand, poly-para-anisidine (PPA) is a derivative of polyaniline that has been very little explored in recent research and presents a methoxy group in the para position of the phenyl ring. In addition to sharing the synthesis facilities and stability of PANI and the scarcity of reported research with this material, the choice of PPA, or rather, the monomeric repeating unit composed of para-anisidine, considers its low acquisition cost. Consequently, and recognizing the great importance of conjugated polymers in emerging technological applications, an extensive study was conducted integrating various experimental methods to explore the structure-property relationship of poly(4-methoxyaniline), commonly referred to as poly(p-anisidine) or PPA, in two distinct ceramic composites: PPA/α-Al2O3 and PPA/Eu2O3. A triclinic unit cell in space group P1 is proposed, and Whole Powder Pattern Decomposition (WPPD) refinement was employed for the semicrystalline regions of the polymeric phases, based on powder X-ray diffraction information. Fractal-like structures were observed after scanning electron microscopy (SEM) analysis, corroborated by the treatment and interpretation of small-angle X-ray scattering (SAXS) data. Multiple complementary techniques were incorporated, covering attenuated total reflection Fourier transform infrared spectroscopy (ATRFTIR), Raman spectroscopy, thermal analysis (TG/DSC), and direct current (DC) four-point conductivity. Pure PPA exhibited a glass transition temperature (Tg) at approximately 80°C and electrical conductivity just above 10-5 S/cm. On the other hand, the Tg of the composite materials appeared at almost double (~150°C), accompanied by an increase in conductivity of more than tenfold, exceeding 10 -4 S/cm.
 
AVISO - A consulta a este documento fica condicionada na aceitação das seguintes condições de uso:
Este trabalho é somente para uso privado de atividades de pesquisa e ensino. Não é autorizada sua reprodução para quaisquer fins lucrativos. Esta reserva de direitos abrange a todos os dados do documento bem como seu conteúdo. Na utilização ou citação de partes do documento é obrigatório mencionar nome da pessoa autora do trabalho.
Data de Publicação
2024-07-10
 
AVISO: Saiba o que são os trabalhos decorrentes clicando aqui.
Todos os direitos da tese/dissertação são de seus autores
CeTI-SC/STI
Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da USP. Copyright © 2001-2024. Todos os direitos reservados.