Produção e caracterização de membranas de acetato de celulose híbridas

Detalhes bibliográficos
Autor(a) principal: Ferreira, Gesiane Mendonça
Data de Publicação: 2022
Outros Autores: gmferreira@iprj.uerj.br
Tipo de documento: Dissertação
Idioma: por
Título da fonte: Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da UERJ
Texto Completo: http://www.bdtd.uerj.br/handle/1/17895
Resumo: The objective of this dissertation is to develop and assess the potential of pure and hybrid cellulose acetate membranes, containing titanium / silicon / nitrogen-based compounds, to serve a wide range of applications of two hybrid materials. For this effect, membranes are synthesized via the sol-gel process and phase inversion, through three precursors, tetraethyl orthosilicate (TEOS), 3-aminopropyl triethoxysilane (APTES) and titanium isopropoxide (TiPOT), in the presence of nitric acid (HNO3). Foram tested different concentrations of 0, 25, 50, 75 and 100% (m/m) of TEOS and APTES, in which for either cellulose acetate and or TiPOT have their fixed concentrations. The synthesized membranes were characterized by Fourier transform spectroscopy in the infravermel region, FTIR, and thermogravimetric analysis, TG/DTG. Além gives kinetics of thermal degradation with 3 methods, Friedman, Flynn and Kissenger. Forams verified through spectroscopy to the presence of ligations and functional groups characteristic of hybrid cellulose acetate membranes. The thermal analyzes will allow to assess the presence of mass loss events, showing the presence of a complex degradation process. The kinetics of degradation confirmed that the modification in the composition increases the thermal resistance of the samples. This is shown by the increase in the activation energy of the pure membrane, ACPURO, 248.85; e for B100//0-30, 482.13 KJ/mol. These results are foram da first battle using the Friedman method. The comparative behavior of the two samples, AC-PURO and B100//0- 30, is maintained in the other methods applied, corresponding to a variation of 233.3 to 452.73 KJ/mol for the first batch in the Flynn method and the 241.06 to 467.04 KJ/mol in the first batch using the Kissenger method. It was observed during the analysis, that mainly the non-theoretical increase of TEOS, attributed to the samples greater thermal and chemical stability.
id UERJ_ccc884a19cf98d4393b3c6802e9fdfb9
oai_identifier_str oai:www.bdtd.uerj.br:1/17895
network_acronym_str UERJ
network_name_str Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da UERJ
repository_id_str 2903
spelling Andrade, Mônica Calixtohttp://lattes.cnpq.br/4303756562067099Silva, Ana Lúcia Nazareth dahttp://lattes.cnpq.br/5162297431633790Silveira, Kelly Cristine dahttp://lattes.cnpq.br/9082472888026705http://lattes.cnpq.br/8025935202352129Ferreira, Gesiane Mendonçagmferreira@iprj.uerj.br2022-06-07T19:15:45Z2022-03-24FERREIRA, Gesiane Mendonça. Produção e caracterização de membranas de acetato de celulose híbridas. 2022. 101 f. Dissertação (Mestrado em Ciência e Tecnologia de Materiais) - Instituto Politécnico, Universidade do Estado do Rio de Janeiro, Nova Friburgo, 2022.http://www.bdtd.uerj.br/handle/1/17895The objective of this dissertation is to develop and assess the potential of pure and hybrid cellulose acetate membranes, containing titanium / silicon / nitrogen-based compounds, to serve a wide range of applications of two hybrid materials. For this effect, membranes are synthesized via the sol-gel process and phase inversion, through three precursors, tetraethyl orthosilicate (TEOS), 3-aminopropyl triethoxysilane (APTES) and titanium isopropoxide (TiPOT), in the presence of nitric acid (HNO3). Foram tested different concentrations of 0, 25, 50, 75 and 100% (m/m) of TEOS and APTES, in which for either cellulose acetate and or TiPOT have their fixed concentrations. The synthesized membranes were characterized by Fourier transform spectroscopy in the infravermel region, FTIR, and thermogravimetric analysis, TG/DTG. Além gives kinetics of thermal degradation with 3 methods, Friedman, Flynn and Kissenger. Forams verified through spectroscopy to the presence of ligations and functional groups characteristic of hybrid cellulose acetate membranes. The thermal analyzes will allow to assess the presence of mass loss events, showing the presence of a complex degradation process. The kinetics of degradation confirmed that the modification in the composition increases the thermal resistance of the samples. This is shown by the increase in the activation energy of the pure membrane, ACPURO, 248.85; e for B100//0-30, 482.13 KJ/mol. These results are foram da first battle using the Friedman method. The comparative behavior of the two samples, AC-PURO and B100//0- 30, is maintained in the other methods applied, corresponding to a variation of 233.3 to 452.73 KJ/mol for the first batch in the Flynn method and the 241.06 to 467.04 KJ/mol in the first batch using the Kissenger method. It was observed during the analysis, that mainly the non-theoretical increase of TEOS, attributed to the samples greater thermal and chemical stability.O objetivo da presente dissertação consiste em desenvolver e avaliar o potencial de membranas de acetato de celulose pura e híbridas, contendo compostos a base de titânio / silício / nitrogênio, para atenderem a vasta gama de aplicação dos materiais híbridos. Para esse efeito, foram sintetizadas membranas via processo sol gel e inversão de fases, através de três precursores, ortossilicato de tetraetila (TEOS), 3-aminopropril trietoxissilano (APTES) e o isopropóxido de titânio (TiPOT), na presença de ácido nítrico (HNO3). Foram testadas diferentes concentrações de 0, 25, 50, 75 e 100 % (m/m) de TEOS e APTES, em que para o acetato de celulose e o TiPOT tiveram suas concentrações fixas. As membranas sintetizadas foram caracterizadas com espectroscopia na região do infravermelho com transformada de Fourier, FTIR, e análise termogravimétrica, TG/DTG. Além da cinética de degradação térmica com 3 métodos, Friedman, Flynn e Kissenger. Foram comprovadas através da espectroscopia a presença das ligações e grupos funcionais característicos das membranas de acetato de celulose híbridas. As análises térmicas permitiram avaliar a presença de eventos de perda de massa, mostrando a presença de um processo de degradação complexo. A cinética de degradação afirmou que a modificação na composição aumenta a resistência térmica das amostras. Isto é mostrado pelo aumento da energia de ativação da membrana pura, ACPURO, 248,85; e para a B100//0-30, 482,13 KJ/mol. Estes resultados foram da primeira batelada e usando o método de Friedman. O comportamento comparativo dessas duas amostras, AC-PURO e B100//0-30, se manteve nos outros métodos aplicados, correspondendo a uma variação de 233,3 a 452,73 KJ/mol para a primeira batelada no método de Flynn e de 241,06 a 467,04 KJ/mol na primeira batelada pelo método de Kissenger. Foi observado durante a análise, que principalmente o aumento no teor de TEOS, atribuiu as amostras maior estabilidade térmica e química.Submitted by Pâmela CTC/E (pamela.flegr@uerj.br) on 2022-06-07T19:15:44Z No. of bitstreams: 1 Dissertação - Gesiane Mendonça Ferreira - 2022 - completo.pdf: 2317579 bytes, checksum: a130307d95fad3b9e9192737bd3806fe (MD5)Made available in DSpace on 2022-06-07T19:15:45Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Dissertação - Gesiane Mendonça Ferreira - 2022 - completo.pdf: 2317579 bytes, checksum: a130307d95fad3b9e9192737bd3806fe (MD5) Previous issue date: 2022-03-24Fundação Carlos Chagas Filho de Amparo à Pesquisa do Estado do Rio de Janeiro - FAPERJapplication/pdfporUniversidade do Estado do Rio de JaneiroPrograma de Pós-Graduação em Ciência e Tecnologia de MateriaisUERJBrasilCentro de Tecnologia e Ciências::Instituto PolitécnicoMembranesOrganic-inogarnic hybridsCellulose acetateMembrane synthesisMembrane characterizationDegradation KineticsIsoconvensional methodMembranasHíbridor orgânico-inorgânicosAcetato de celuloseSíntese de membranasCaracterização de membranasCinética de degradaçãoMétodo isoconversionalSínteseMembranas (Tecnologia)Acetato de celuloseAnálise térmicaENGENHARIAS::ENGENHARIA DE MATERIAIS E METALURGICA::MATERIAIS NAO METALICOSProdução e caracterização de membranas de acetato de celulose híbridasProduction and characterization of hybrid cellulose acetate membranesinfo:eu-repo/semantics/publishedVersioninfo:eu-repo/semantics/masterThesisinfo:eu-repo/semantics/openAccessreponame:Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da UERJinstname:Universidade do Estado do Rio de Janeiro (UERJ)instacron:UERJORIGINALDissertação - Gesiane Mendonça Ferreira - 2022 - completo.pdfDissertação - Gesiane Mendonça Ferreira - 2022 - completo.pdfapplication/pdf2317579http://www.bdtd.uerj.br/bitstream/1/17895/2/Disserta%C3%A7%C3%A3o+-+Gesiane+Mendon%C3%A7a+Ferreira+-+2022+-+completo.pdfa130307d95fad3b9e9192737bd3806feMD52LICENSElicense.txtlicense.txttext/plain; charset=utf-82123http://www.bdtd.uerj.br/bitstream/1/17895/1/license.txte5502652da718045d7fcd832b79fca29MD511/178952024-02-27 14:29:39.481oai:www.bdtd.uerj.br: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Biblioteca Digital de Teses e Dissertaçõeshttp://www.bdtd.uerj.br/PUBhttps://www.bdtd.uerj.br:8443/oai/requestbdtd.suporte@uerj.bropendoar:29032024-02-27T17:29:39Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da UERJ - Universidade do Estado do Rio de Janeiro (UERJ)false
dc.title.por.fl_str_mv Produção e caracterização de membranas de acetato de celulose híbridas
dc.title.alternative.eng.fl_str_mv Production and characterization of hybrid cellulose acetate membranes
title Produção e caracterização de membranas de acetato de celulose híbridas
spellingShingle Produção e caracterização de membranas de acetato de celulose híbridas
Ferreira, Gesiane Mendonça
Membranes
Organic-inogarnic hybrids
Cellulose acetate
Membrane synthesis
Membrane characterization
Degradation Kinetics
Isoconvensional method
Membranas
Híbridor orgânico-inorgânicos
Acetato de celulose
Síntese de membranas
Caracterização de membranas
Cinética de degradação
Método isoconversional
Síntese
Membranas (Tecnologia)
Acetato de celulose
Análise térmica
ENGENHARIAS::ENGENHARIA DE MATERIAIS E METALURGICA::MATERIAIS NAO METALICOS
title_short Produção e caracterização de membranas de acetato de celulose híbridas
title_full Produção e caracterização de membranas de acetato de celulose híbridas
title_fullStr Produção e caracterização de membranas de acetato de celulose híbridas
title_full_unstemmed Produção e caracterização de membranas de acetato de celulose híbridas
title_sort Produção e caracterização de membranas de acetato de celulose híbridas
author Ferreira, Gesiane Mendonça
author_facet Ferreira, Gesiane Mendonça
gmferreira@iprj.uerj.br
author_role author
author2 gmferreira@iprj.uerj.br
author2_role author
dc.contributor.advisor1.fl_str_mv Andrade, Mônica Calixto
dc.contributor.advisor1Lattes.fl_str_mv http://lattes.cnpq.br/4303756562067099
dc.contributor.referee1.fl_str_mv Silva, Ana Lúcia Nazareth da
dc.contributor.referee1Lattes.fl_str_mv http://lattes.cnpq.br/5162297431633790
dc.contributor.referee2.fl_str_mv Silveira, Kelly Cristine da
dc.contributor.referee2Lattes.fl_str_mv http://lattes.cnpq.br/9082472888026705
dc.contributor.authorLattes.fl_str_mv http://lattes.cnpq.br/8025935202352129
dc.contributor.author.fl_str_mv Ferreira, Gesiane Mendonça
gmferreira@iprj.uerj.br
contributor_str_mv Andrade, Mônica Calixto
Silva, Ana Lúcia Nazareth da
Silveira, Kelly Cristine da
dc.subject.eng.fl_str_mv Membranes
Organic-inogarnic hybrids
Cellulose acetate
Membrane synthesis
Membrane characterization
Degradation Kinetics
Isoconvensional method
topic Membranes
Organic-inogarnic hybrids
Cellulose acetate
Membrane synthesis
Membrane characterization
Degradation Kinetics
Isoconvensional method
Membranas
Híbridor orgânico-inorgânicos
Acetato de celulose
Síntese de membranas
Caracterização de membranas
Cinética de degradação
Método isoconversional
Síntese
Membranas (Tecnologia)
Acetato de celulose
Análise térmica
ENGENHARIAS::ENGENHARIA DE MATERIAIS E METALURGICA::MATERIAIS NAO METALICOS
dc.subject.por.fl_str_mv Membranas
Híbridor orgânico-inorgânicos
Acetato de celulose
Síntese de membranas
Caracterização de membranas
Cinética de degradação
Método isoconversional
Síntese
Membranas (Tecnologia)
Acetato de celulose
Análise térmica
dc.subject.cnpq.fl_str_mv ENGENHARIAS::ENGENHARIA DE MATERIAIS E METALURGICA::MATERIAIS NAO METALICOS
description The objective of this dissertation is to develop and assess the potential of pure and hybrid cellulose acetate membranes, containing titanium / silicon / nitrogen-based compounds, to serve a wide range of applications of two hybrid materials. For this effect, membranes are synthesized via the sol-gel process and phase inversion, through three precursors, tetraethyl orthosilicate (TEOS), 3-aminopropyl triethoxysilane (APTES) and titanium isopropoxide (TiPOT), in the presence of nitric acid (HNO3). Foram tested different concentrations of 0, 25, 50, 75 and 100% (m/m) of TEOS and APTES, in which for either cellulose acetate and or TiPOT have their fixed concentrations. The synthesized membranes were characterized by Fourier transform spectroscopy in the infravermel region, FTIR, and thermogravimetric analysis, TG/DTG. Além gives kinetics of thermal degradation with 3 methods, Friedman, Flynn and Kissenger. Forams verified through spectroscopy to the presence of ligations and functional groups characteristic of hybrid cellulose acetate membranes. The thermal analyzes will allow to assess the presence of mass loss events, showing the presence of a complex degradation process. The kinetics of degradation confirmed that the modification in the composition increases the thermal resistance of the samples. This is shown by the increase in the activation energy of the pure membrane, ACPURO, 248.85; e for B100//0-30, 482.13 KJ/mol. These results are foram da first battle using the Friedman method. The comparative behavior of the two samples, AC-PURO and B100//0- 30, is maintained in the other methods applied, corresponding to a variation of 233.3 to 452.73 KJ/mol for the first batch in the Flynn method and the 241.06 to 467.04 KJ/mol in the first batch using the Kissenger method. It was observed during the analysis, that mainly the non-theoretical increase of TEOS, attributed to the samples greater thermal and chemical stability.
publishDate 2022
dc.date.accessioned.fl_str_mv 2022-06-07T19:15:45Z
dc.date.issued.fl_str_mv 2022-03-24
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.citation.fl_str_mv FERREIRA, Gesiane Mendonça. Produção e caracterização de membranas de acetato de celulose híbridas. 2022. 101 f. Dissertação (Mestrado em Ciência e Tecnologia de Materiais) - Instituto Politécnico, Universidade do Estado do Rio de Janeiro, Nova Friburgo, 2022.
dc.identifier.uri.fl_str_mv http://www.bdtd.uerj.br/handle/1/17895
identifier_str_mv FERREIRA, Gesiane Mendonça. Produção e caracterização de membranas de acetato de celulose híbridas. 2022. 101 f. Dissertação (Mestrado em Ciência e Tecnologia de Materiais) - Instituto Politécnico, Universidade do Estado do Rio de Janeiro, Nova Friburgo, 2022.
url http://www.bdtd.uerj.br/handle/1/17895
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.format.none.fl_str_mv application/pdf
dc.publisher.none.fl_str_mv Universidade do Estado do Rio de Janeiro
dc.publisher.program.fl_str_mv Programa de Pós-Graduação em Ciência e Tecnologia de Materiais
dc.publisher.initials.fl_str_mv UERJ
dc.publisher.country.fl_str_mv Brasil
dc.publisher.department.fl_str_mv Centro de Tecnologia e Ciências::Instituto Politécnico
publisher.none.fl_str_mv Universidade do Estado do Rio de Janeiro
dc.source.none.fl_str_mv reponame:Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da UERJ
instname:Universidade do Estado do Rio de Janeiro (UERJ)
instacron:UERJ
instname_str Universidade do Estado do Rio de Janeiro (UERJ)
instacron_str UERJ
institution UERJ
reponame_str Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da UERJ
collection Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da UERJ
bitstream.url.fl_str_mv http://www.bdtd.uerj.br/bitstream/1/17895/2/Disserta%C3%A7%C3%A3o+-+Gesiane+Mendon%C3%A7a+Ferreira+-+2022+-+completo.pdf
http://www.bdtd.uerj.br/bitstream/1/17895/1/license.txt
bitstream.checksum.fl_str_mv a130307d95fad3b9e9192737bd3806fe
e5502652da718045d7fcd832b79fca29
bitstream.checksumAlgorithm.fl_str_mv MD5
MD5
repository.name.fl_str_mv Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da UERJ - Universidade do Estado do Rio de Janeiro (UERJ)
repository.mail.fl_str_mv bdtd.suporte@uerj.br
_version_ 1811728712211628032