Caracterização óptica de suspensões de nanotubos de carbono de parede única quiralmente enriquecidas por cromatografia

• Autor(a) principal: Rafael Nunes Gontijo
• Data de Publicação: 2015
• Tipo de documento: Dissertação
• Idioma: por
• Título da fonte: Repositório Institucional da UFMG
• Texto Completo: http://hdl.handle.net/1843/BUBD-AA5JCH
• topic: Física; Física

Nanotubos de carbono de parede única (NTs) tem a interessante propriedade de poderem ser tanto metálicos quanto semicondutores, dependendo unicamente de características geométricas (diâmetro e quiralidade). Em qualquer processo de produção de NTs obtém-se uma grande distribuição de diâmetros, o que pode ser um entrave paraas possíveis aplicações. Além disso, é necessário que o caráter eletrônico dos NTs seja bem definido. Neste contexto, foram desenvolvidas técnicas para a separação dos NTs. Duas destasque podem ser destacadas são a ultracentrifugação em gradiente de densidade (DGU) e a cromatografia em coluna. A cromatografia em coluna, técnica baseada na afinidade eletrônica entre as espécies de NTs e o meio da coluna, foi usada neste trabalho para a obtenção de amostras enriquecidas com diâmetros específicos. O foco deste trabalho é a caracterização óptica das amostras separadas combinandoas técnicas de espectroscopia Raman e de absorção óptica. Por meio da espectroscopia Raman é possível obter a concentração relativa entre todas as espécies de NTs presentes nas amostras separadas com a análise dos perfis de excitação Raman para o modo de respiração radial (RBM). Este modo é característico para cada espécie de NT por ter uma relação com o diâmetro do mesmo. Em conjunto com a absorção óptica, esses dados fornecem a concentração absoluta das espécies presentes na amostra. A partir destes dados foi observado que as amostras separadas de NTs (6,5) conseguem um enriquecimento de 60% desta espécie na concentração relativa e amostras separadas de NTs (7,6) conseguem um enriquecimento de quase 80%. Na combinação das duas técnicas, conseguimos uma forma simples e confiável para fazer a caracterização das amostras separadas, pois é possível observar a contribuição individual de cada espécie presente na amostra e obter parâmetros que possibilitam a caracterização de outras dispersões de NTs por este método.