Blendas de poli(óxido de etileno) com diferentes amidos : avaliação da miscibilidade e da velocidade de crescimento de esferulitos

Detalhes bibliográficos
Autor(a) principal: Pereira, Antonio Guilherme Basso
Data de Publicação: 2008
Tipo de documento: Dissertação
Idioma: por
Título da fonte: Repositório Institucional da Universidade Estadual de Maringá (RI-UEM)
Texto Completo: http://repositorio.uem.br:8080/jspui/handle/1/3918
Resumo: Blends based on poly(ethylene oxide) Mn = 200 kg Mol-1 and different starches (unmodified, cationic and hydrophobic) (100/0, 95/05, 90/10, 80/20, 70/30, 65/35 and 60/40 ratios) obtained by casting from aqueous solution were investigated. The main purposes were evaluating the influence of starch (type and amount) on the miscibility and their effect in the spherulite growth rate of PEO. By thermal analysis (DSC) and by the use of the Nishi-Wang equation a negative value (= -0.25) for the interaction parameter for PEO/unmodified starch was obtained. This analysis based in the depression on the equilibrium melting temperature, (...). So, this system was considered as miscible, exception for the 95/05 blend ratio, in which an increase in (...) relative to pure PEO was observed. By the FTIR spectra analysis it was possible to identify two distinct phases on PEO/unmodified starch 95/05 blend ratio because some characteristics vibration modes of starch (COC and COH at ca. 1000 cm-1) appear in one region and are absent in another region of spherulite. Besides, the images from SEM for this blend ratio showed very similar morphology relative to pure PEO. The morphology of PEO/unmodified 90/10 blend ratio is significantly different of 95/05 one. These results suggest that there is a miscibility window on PEO/unmodified starch in the range from 90/10 to 65/35 that was confirmed by Raman, WAXS and SEM. For PEO/hydrophobic starch blends, a negative value (-0.63) for the interaction parameter was obtained (-0.63). The miscibility of this system in the range of studied (95/05 - 60/40) was ratified by other techniques (WAXS, SEM). For PEO/cationic starch, a positive value (0.68) for the interaction parameter was obtained showing that PEO/cationic starch blends should be immiscible. This evidence was confirmed by WAXS and SEM images of blends. By the use of optical microscope it was concluded that the properties such as spherulite growth rate and miscibility can be significantly altered by changing the amount and the type of starches. The results obtained in this dissertation can be used for helping the development of scaffolds, mainly between 80/20 and 65/35 ratios PEO/unmodified starch, for using on cell cultures and tissue engineering and other biomaterials issue.
id UEM-10_ea7e7740a0560df09fb2e7647e2d1c65
oai_identifier_str oai:localhost:1/3918
network_acronym_str UEM-10
network_name_str Repositório Institucional da Universidade Estadual de Maringá (RI-UEM)
repository_id_str
spelling Blendas de poli(óxido de etileno) com diferentes amidos : avaliação da miscibilidade e da velocidade de crescimento de esferulitosPolímerosFísico-químicaQuímica de polímerosBlendas polimétricasBlendas PEO/amidoEsferulitosVelocidade de crescimentoMiscibilidade.PEO/starch blendsSpherulites Growth ratesMiscibility.Ciências Exatas e da TerraQuímicaBlends based on poly(ethylene oxide) Mn = 200 kg Mol-1 and different starches (unmodified, cationic and hydrophobic) (100/0, 95/05, 90/10, 80/20, 70/30, 65/35 and 60/40 ratios) obtained by casting from aqueous solution were investigated. The main purposes were evaluating the influence of starch (type and amount) on the miscibility and their effect in the spherulite growth rate of PEO. By thermal analysis (DSC) and by the use of the Nishi-Wang equation a negative value (= -0.25) for the interaction parameter for PEO/unmodified starch was obtained. This analysis based in the depression on the equilibrium melting temperature, (...). So, this system was considered as miscible, exception for the 95/05 blend ratio, in which an increase in (...) relative to pure PEO was observed. By the FTIR spectra analysis it was possible to identify two distinct phases on PEO/unmodified starch 95/05 blend ratio because some characteristics vibration modes of starch (COC and COH at ca. 1000 cm-1) appear in one region and are absent in another region of spherulite. Besides, the images from SEM for this blend ratio showed very similar morphology relative to pure PEO. The morphology of PEO/unmodified 90/10 blend ratio is significantly different of 95/05 one. These results suggest that there is a miscibility window on PEO/unmodified starch in the range from 90/10 to 65/35 that was confirmed by Raman, WAXS and SEM. For PEO/hydrophobic starch blends, a negative value (-0.63) for the interaction parameter was obtained (-0.63). The miscibility of this system in the range of studied (95/05 - 60/40) was ratified by other techniques (WAXS, SEM). For PEO/cationic starch, a positive value (0.68) for the interaction parameter was obtained showing that PEO/cationic starch blends should be immiscible. This evidence was confirmed by WAXS and SEM images of blends. By the use of optical microscope it was concluded that the properties such as spherulite growth rate and miscibility can be significantly altered by changing the amount and the type of starches. The results obtained in this dissertation can be used for helping the development of scaffolds, mainly between 80/20 and 65/35 ratios PEO/unmodified starch, for using on cell cultures and tissue engineering and other biomaterials issue.No presente trabalho foram desenvolvidas blendas poliméricas baseadas em poli(óxido de etileno) (PEO) Mn 200 kg mol-1 e diferentes amidos (não modificado, catiônico e hidrofóbico) (composições 100/0, 95/05, 90/10, 80/20, 70/30, 65/35 e 60/40 PEO/Amido) por evaporação do solvente (ou "casting") a partir de solução aquosa. Teve-se como objetivo avaliar a influência da quantidade e do tipo de amido na miscibilidade e na velocidade de crescimento de esferulitos. Por meio de análise térmica (DSC) foi verificado que o parâmetro de interação é negativo (-0,25) para as blendas de PEO com amido não modificado. Para isto foi usada a equação de Nishi-Wang a qual se baseia na diminuição da temperatura de fusão de equilíbrio, (...). Assim, o sistema PEO/amido não modificado foi considerado miscível, com exceção da composição 95/05, pois para a mesma, observou-se um aumento na temperatura de fusão de equilíbrio em relação ao PEO puro. Por espectroscopia de FTIR foi possível verificar a presença de duas fases distintas, devido aos modos vibracionais característicos do amido (COH e COC em aproximadamente 1000 cm-1) presentes em uma região e ausentes na outra, para a composição 95/05. Além disso, imagens obtidas por meio de microscopia eletrônica de varredura (MEV) mostram que a morfologia para esta composição é muito semelhante ao PEO puro, indicando pouca ou nenhuma interação entre os polímeros nessa composição. Os resultados mostraram a existência de uma janela de miscibilidade nas blendas de PEO/amido não modificado entre as composições 90/10 e 65/35. Para o sistema PEO/amido hidrofóbico também foi obtido um valor negativo para o parâmetro de interação (-0,63). As diversas técnicas mostraram que este sistema é miscível em toda a faixa de composições estudada (95/05 até 60/40). Para o sistema PEO/Amido catiônico observa-se a imiscibilidade, pois o parâmetro de interação é positivo (0,68). A imiscibilidade desta blenda foi confirmada por difração de raios X e por análise de morfologias obtidas por MEV. Pelo uso de microscopia óptica foi verificado que a presença dos diferentes tipos de amido altera a velocidade de crescimento de esferulitos de PEO, sendo esta dependente da composição e também da temperatura de cristalização, Tc. Para as blendas contendo amido hidrofóbico, esta variação é menos evidente. Assim, foi constatado que a presença de amido afeta a cristalização do PEO e que a miscibilidade do sistema PEO/amido é dependente da quantidade e do tipo de amido. Os resultados obtidos nesta dissertação podem auxiliar no desenvolvimento de substratos para crescimento de células, principalmente para as blendas de PEO/amido não modificado com composições entre 80/20 e 65/35, para serem utilizados em engenharia de tecidos e em outras formas como biomateriais.xvi, 80fUniversidade Estadual de MaringáBrasilPrograma de Pós-Graduação em QuímicaUEMMaringá, PRDepartamento de QuímicaEdvani Curti MunizEdvani Curti Muniz - UEMGizilene Maria de Carvalho - UEMSonia Faria Zawadzki - UFPRPereira, Antonio Guilherme Basso2018-04-17T17:52:59Z2018-04-17T17:52:59Z2008info:eu-repo/semantics/publishedVersioninfo:eu-repo/semantics/masterThesishttp://repositorio.uem.br:8080/jspui/handle/1/3918porinfo:eu-repo/semantics/openAccessreponame:Repositório Institucional da Universidade Estadual de Maringá (RI-UEM)instname:Universidade Estadual de Maringá (UEM)instacron:UEM2018-04-17T17:52:59Zoai:localhost:1/3918Repositório InstitucionalPUBhttp://repositorio.uem.br:8080/oai/requestopendoar:2024-04-23T14:57:04.679161Repositório Institucional da Universidade Estadual de Maringá (RI-UEM) - Universidade Estadual de Maringá (UEM)false
dc.title.none.fl_str_mv Blendas de poli(óxido de etileno) com diferentes amidos : avaliação da miscibilidade e da velocidade de crescimento de esferulitos
title Blendas de poli(óxido de etileno) com diferentes amidos : avaliação da miscibilidade e da velocidade de crescimento de esferulitos
spellingShingle Blendas de poli(óxido de etileno) com diferentes amidos : avaliação da miscibilidade e da velocidade de crescimento de esferulitos
Pereira, Antonio Guilherme Basso
Polímeros
Físico-química
Química de polímeros
Blendas polimétricas
Blendas PEO/amido
Esferulitos
Velocidade de crescimento
Miscibilidade.
PEO/starch blends
Spherulites Growth rates
Miscibility.
Ciências Exatas e da Terra
Química
title_short Blendas de poli(óxido de etileno) com diferentes amidos : avaliação da miscibilidade e da velocidade de crescimento de esferulitos
title_full Blendas de poli(óxido de etileno) com diferentes amidos : avaliação da miscibilidade e da velocidade de crescimento de esferulitos
title_fullStr Blendas de poli(óxido de etileno) com diferentes amidos : avaliação da miscibilidade e da velocidade de crescimento de esferulitos
title_full_unstemmed Blendas de poli(óxido de etileno) com diferentes amidos : avaliação da miscibilidade e da velocidade de crescimento de esferulitos
title_sort Blendas de poli(óxido de etileno) com diferentes amidos : avaliação da miscibilidade e da velocidade de crescimento de esferulitos
author Pereira, Antonio Guilherme Basso
author_facet Pereira, Antonio Guilherme Basso
author_role author
dc.contributor.none.fl_str_mv Edvani Curti Muniz
Edvani Curti Muniz - UEM
Gizilene Maria de Carvalho - UEM
Sonia Faria Zawadzki - UFPR
dc.contributor.author.fl_str_mv Pereira, Antonio Guilherme Basso
dc.subject.por.fl_str_mv Polímeros
Físico-química
Química de polímeros
Blendas polimétricas
Blendas PEO/amido
Esferulitos
Velocidade de crescimento
Miscibilidade.
PEO/starch blends
Spherulites Growth rates
Miscibility.
Ciências Exatas e da Terra
Química
topic Polímeros
Físico-química
Química de polímeros
Blendas polimétricas
Blendas PEO/amido
Esferulitos
Velocidade de crescimento
Miscibilidade.
PEO/starch blends
Spherulites Growth rates
Miscibility.
Ciências Exatas e da Terra
Química
description Blends based on poly(ethylene oxide) Mn = 200 kg Mol-1 and different starches (unmodified, cationic and hydrophobic) (100/0, 95/05, 90/10, 80/20, 70/30, 65/35 and 60/40 ratios) obtained by casting from aqueous solution were investigated. The main purposes were evaluating the influence of starch (type and amount) on the miscibility and their effect in the spherulite growth rate of PEO. By thermal analysis (DSC) and by the use of the Nishi-Wang equation a negative value (= -0.25) for the interaction parameter for PEO/unmodified starch was obtained. This analysis based in the depression on the equilibrium melting temperature, (...). So, this system was considered as miscible, exception for the 95/05 blend ratio, in which an increase in (...) relative to pure PEO was observed. By the FTIR spectra analysis it was possible to identify two distinct phases on PEO/unmodified starch 95/05 blend ratio because some characteristics vibration modes of starch (COC and COH at ca. 1000 cm-1) appear in one region and are absent in another region of spherulite. Besides, the images from SEM for this blend ratio showed very similar morphology relative to pure PEO. The morphology of PEO/unmodified 90/10 blend ratio is significantly different of 95/05 one. These results suggest that there is a miscibility window on PEO/unmodified starch in the range from 90/10 to 65/35 that was confirmed by Raman, WAXS and SEM. For PEO/hydrophobic starch blends, a negative value (-0.63) for the interaction parameter was obtained (-0.63). The miscibility of this system in the range of studied (95/05 - 60/40) was ratified by other techniques (WAXS, SEM). For PEO/cationic starch, a positive value (0.68) for the interaction parameter was obtained showing that PEO/cationic starch blends should be immiscible. This evidence was confirmed by WAXS and SEM images of blends. By the use of optical microscope it was concluded that the properties such as spherulite growth rate and miscibility can be significantly altered by changing the amount and the type of starches. The results obtained in this dissertation can be used for helping the development of scaffolds, mainly between 80/20 and 65/35 ratios PEO/unmodified starch, for using on cell cultures and tissue engineering and other biomaterials issue.
publishDate 2008
dc.date.none.fl_str_mv 2008
2018-04-17T17:52:59Z
2018-04-17T17:52:59Z
dc.type.status.fl_str_mv info:eu-repo/semantics/publishedVersion
dc.type.driver.fl_str_mv info:eu-repo/semantics/masterThesis
format masterThesis
status_str publishedVersion
dc.identifier.uri.fl_str_mv http://repositorio.uem.br:8080/jspui/handle/1/3918
url http://repositorio.uem.br:8080/jspui/handle/1/3918
dc.language.iso.fl_str_mv por
language por
dc.rights.driver.fl_str_mv info:eu-repo/semantics/openAccess
eu_rights_str_mv openAccess
dc.publisher.none.fl_str_mv Universidade Estadual de Maringá
Brasil
Programa de Pós-Graduação em Química
UEM
Maringá, PR
Departamento de Química
publisher.none.fl_str_mv Universidade Estadual de Maringá
Brasil
Programa de Pós-Graduação em Química
UEM
Maringá, PR
Departamento de Química
dc.source.none.fl_str_mv reponame:Repositório Institucional da Universidade Estadual de Maringá (RI-UEM)
instname:Universidade Estadual de Maringá (UEM)
instacron:UEM
instname_str Universidade Estadual de Maringá (UEM)
instacron_str UEM
institution UEM
reponame_str Repositório Institucional da Universidade Estadual de Maringá (RI-UEM)
collection Repositório Institucional da Universidade Estadual de Maringá (RI-UEM)
repository.name.fl_str_mv Repositório Institucional da Universidade Estadual de Maringá (RI-UEM) - Universidade Estadual de Maringá (UEM)
repository.mail.fl_str_mv
_version_ 1797150067754270720