NEXAFS and FTIR-ATR investigation of the static and dynamic superhydrophobicity of functionalized titanium dioxide nanoparticle coatings
Autor(a) principal: | |
---|---|
Data de Publicação: | 2013 |
Outros Autores: | |
Tipo de documento: | Artigo |
Idioma: | eng |
Título da fonte: | Repositório Institucional da UFRGS |
Texto Completo: | http://hdl.handle.net/10183/97022 |
Resumo: | Superfícies super-hidrofóbicas com ângulos de contacto maiores ou iguais a 159° foram preparadas utilizando nanopartículas de dióxido de titânio e trimetoxipropil silano (TMPSi) em solventes aquosos ou não aquosos. A superfície super-hidrofóbica preparada em solvente aquoso mostrou uma histerese angular alta. Por outro lado, a superfície super-hidrofóbica preparada em solvente não aquoso teve uma histerese angular baixa e propriedades auto-limpantes. O uso da espectroscopia NEXAFS (Near Edge X-ray Absorption Fine Structure) é demonstrado e justificado no estudo de superfícies super-hidrofóbicas com a ajuda da espectroscopia no infravermelho com transformada de Fourier no modo de refletância total atenuada (FTIR-ATR). O presente estudo realça a importância da heterogeneidade química de uma superfície sobre as propriedades finais de uma superfície super-hidrofóbica. As propriedades autolimpantes de uma superfície super-hidrofóbica somente são obtidas com um completo recobrimento da superfície com TMPSi quando um solvente não aquoso é utilizado. Esse resultado é sustentado por dados detalhados de NEXAFS e FTIR-ATR. |
id |
UFRGS-2_b2a96be1730bf492b3a6b32cfcaaf396 |
---|---|
oai_identifier_str |
oai:www.lume.ufrgs.br:10183/97022 |
network_acronym_str |
UFRGS-2 |
network_name_str |
Repositório Institucional da UFRGS |
repository_id_str |
|
spelling |
Ramanathan, RajajeyaganthanWeibel, Daniel Eduardo2014-06-28T02:09:05Z20130103-5053http://hdl.handle.net/10183/97022000916795Superfícies super-hidrofóbicas com ângulos de contacto maiores ou iguais a 159° foram preparadas utilizando nanopartículas de dióxido de titânio e trimetoxipropil silano (TMPSi) em solventes aquosos ou não aquosos. A superfície super-hidrofóbica preparada em solvente aquoso mostrou uma histerese angular alta. Por outro lado, a superfície super-hidrofóbica preparada em solvente não aquoso teve uma histerese angular baixa e propriedades auto-limpantes. O uso da espectroscopia NEXAFS (Near Edge X-ray Absorption Fine Structure) é demonstrado e justificado no estudo de superfícies super-hidrofóbicas com a ajuda da espectroscopia no infravermelho com transformada de Fourier no modo de refletância total atenuada (FTIR-ATR). O presente estudo realça a importância da heterogeneidade química de uma superfície sobre as propriedades finais de uma superfície super-hidrofóbica. As propriedades autolimpantes de uma superfície super-hidrofóbica somente são obtidas com um completo recobrimento da superfície com TMPSi quando um solvente não aquoso é utilizado. Esse resultado é sustentado por dados detalhados de NEXAFS e FTIR-ATR.Superhydrophobic surfaces with static water contact angles higher or equal to 159° were fabricated using titanium dioxide nanoparticules and trimethoxypropyl silane (TMPSi) in aqueous or non-aqueous solvents. The superhydrophobic surface fabricated in aqueous solvent showed high contact angle hysteresis. On the other hand, the superhydrophobic surface fabricated in non-aqueous solvent showed low contact angle hysteresis and self-cleaning properties. The application of near edge X-ray absorption fine structure (NEXAFS) spectroscopy in surface analysis of superhydrophobic surface is demonstrated and justified with the help of Fourier transform infrared spectroscopy by attenuated total reflectance (FTIR-ATR). The present work highlights the importance of chemical heterogeneity of the surface on the final properties of a superhydrophobic surface. The self cleaning superhydrophobic surface is obtained only with a complete coverage of the surface with TMPSi in a non-aqueous solvent. This finding is supported by detailed NEXAFS and FTIR-ATR data.application/pdfengJournal of the Brazilian Chemical Society. Vol. 24, n. 6 (June 2013), p. 1041-1048EspectroscopiaSuperfícies super-hidrofóbicasDióxido de titânioSuperhydrophobicTitanium dioxideNEXAFSContact angle hysteresisNEXAFS and FTIR-ATR investigation of the static and dynamic superhydrophobicity of functionalized titanium dioxide nanoparticle coatingsinfo:eu-repo/semantics/articleinfo:eu-repo/semantics/otherinfo:eu-repo/semantics/publishedVersioninfo:eu-repo/semantics/openAccessreponame:Repositório Institucional da UFRGSinstname:Universidade Federal do Rio Grande do Sul (UFRGS)instacron:UFRGSORIGINAL000916795.pdf000916795.pdfTexto completo (inglês)application/pdf943630http://www.lume.ufrgs.br/bitstream/10183/97022/1/000916795.pdf8dc46afc328b2baf9368fb36f9916e4dMD51TEXT000916795.pdf.txt000916795.pdf.txtExtracted Texttext/plain33465http://www.lume.ufrgs.br/bitstream/10183/97022/2/000916795.pdf.txta9232494935265c346442c2f3f0fc80bMD52THUMBNAIL000916795.pdf.jpg000916795.pdf.jpgGenerated Thumbnailimage/jpeg1788http://www.lume.ufrgs.br/bitstream/10183/97022/3/000916795.pdf.jpg0d0876bde480b707dc76d4b5b3612b57MD5310183/970222018-10-18 08:46:03.806oai:www.lume.ufrgs.br:10183/97022Repositório de PublicaçõesPUBhttps://lume.ufrgs.br/oai/requestopendoar:2018-10-18T11:46:03Repositório Institucional da UFRGS - Universidade Federal do Rio Grande do Sul (UFRGS)false |
dc.title.pt_BR.fl_str_mv |
NEXAFS and FTIR-ATR investigation of the static and dynamic superhydrophobicity of functionalized titanium dioxide nanoparticle coatings |
title |
NEXAFS and FTIR-ATR investigation of the static and dynamic superhydrophobicity of functionalized titanium dioxide nanoparticle coatings |
spellingShingle |
NEXAFS and FTIR-ATR investigation of the static and dynamic superhydrophobicity of functionalized titanium dioxide nanoparticle coatings Ramanathan, Rajajeyaganthan Espectroscopia Superfícies super-hidrofóbicas Dióxido de titânio Superhydrophobic Titanium dioxide NEXAFS Contact angle hysteresis |
title_short |
NEXAFS and FTIR-ATR investigation of the static and dynamic superhydrophobicity of functionalized titanium dioxide nanoparticle coatings |
title_full |
NEXAFS and FTIR-ATR investigation of the static and dynamic superhydrophobicity of functionalized titanium dioxide nanoparticle coatings |
title_fullStr |
NEXAFS and FTIR-ATR investigation of the static and dynamic superhydrophobicity of functionalized titanium dioxide nanoparticle coatings |
title_full_unstemmed |
NEXAFS and FTIR-ATR investigation of the static and dynamic superhydrophobicity of functionalized titanium dioxide nanoparticle coatings |
title_sort |
NEXAFS and FTIR-ATR investigation of the static and dynamic superhydrophobicity of functionalized titanium dioxide nanoparticle coatings |
author |
Ramanathan, Rajajeyaganthan |
author_facet |
Ramanathan, Rajajeyaganthan Weibel, Daniel Eduardo |
author_role |
author |
author2 |
Weibel, Daniel Eduardo |
author2_role |
author |
dc.contributor.author.fl_str_mv |
Ramanathan, Rajajeyaganthan Weibel, Daniel Eduardo |
dc.subject.por.fl_str_mv |
Espectroscopia Superfícies super-hidrofóbicas Dióxido de titânio |
topic |
Espectroscopia Superfícies super-hidrofóbicas Dióxido de titânio Superhydrophobic Titanium dioxide NEXAFS Contact angle hysteresis |
dc.subject.eng.fl_str_mv |
Superhydrophobic Titanium dioxide NEXAFS Contact angle hysteresis |
description |
Superfícies super-hidrofóbicas com ângulos de contacto maiores ou iguais a 159° foram preparadas utilizando nanopartículas de dióxido de titânio e trimetoxipropil silano (TMPSi) em solventes aquosos ou não aquosos. A superfície super-hidrofóbica preparada em solvente aquoso mostrou uma histerese angular alta. Por outro lado, a superfície super-hidrofóbica preparada em solvente não aquoso teve uma histerese angular baixa e propriedades auto-limpantes. O uso da espectroscopia NEXAFS (Near Edge X-ray Absorption Fine Structure) é demonstrado e justificado no estudo de superfícies super-hidrofóbicas com a ajuda da espectroscopia no infravermelho com transformada de Fourier no modo de refletância total atenuada (FTIR-ATR). O presente estudo realça a importância da heterogeneidade química de uma superfície sobre as propriedades finais de uma superfície super-hidrofóbica. As propriedades autolimpantes de uma superfície super-hidrofóbica somente são obtidas com um completo recobrimento da superfície com TMPSi quando um solvente não aquoso é utilizado. Esse resultado é sustentado por dados detalhados de NEXAFS e FTIR-ATR. |
publishDate |
2013 |
dc.date.issued.fl_str_mv |
2013 |
dc.date.accessioned.fl_str_mv |
2014-06-28T02:09:05Z |
dc.type.driver.fl_str_mv |
info:eu-repo/semantics/article info:eu-repo/semantics/other |
dc.type.status.fl_str_mv |
info:eu-repo/semantics/publishedVersion |
format |
article |
status_str |
publishedVersion |
dc.identifier.uri.fl_str_mv |
http://hdl.handle.net/10183/97022 |
dc.identifier.issn.pt_BR.fl_str_mv |
0103-5053 |
dc.identifier.nrb.pt_BR.fl_str_mv |
000916795 |
identifier_str_mv |
0103-5053 000916795 |
url |
http://hdl.handle.net/10183/97022 |
dc.language.iso.fl_str_mv |
eng |
language |
eng |
dc.relation.ispartof.pt_BR.fl_str_mv |
Journal of the Brazilian Chemical Society. Vol. 24, n. 6 (June 2013), p. 1041-1048 |
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.source.none.fl_str_mv |
reponame:Repositório Institucional da UFRGS instname:Universidade Federal do Rio Grande do Sul (UFRGS) instacron:UFRGS |
instname_str |
Universidade Federal do Rio Grande do Sul (UFRGS) |
instacron_str |
UFRGS |
institution |
UFRGS |
reponame_str |
Repositório Institucional da UFRGS |
collection |
Repositório Institucional da UFRGS |
bitstream.url.fl_str_mv |
http://www.lume.ufrgs.br/bitstream/10183/97022/1/000916795.pdf http://www.lume.ufrgs.br/bitstream/10183/97022/2/000916795.pdf.txt http://www.lume.ufrgs.br/bitstream/10183/97022/3/000916795.pdf.jpg |
bitstream.checksum.fl_str_mv |
8dc46afc328b2baf9368fb36f9916e4d a9232494935265c346442c2f3f0fc80b 0d0876bde480b707dc76d4b5b3612b57 |
bitstream.checksumAlgorithm.fl_str_mv |
MD5 MD5 MD5 |
repository.name.fl_str_mv |
Repositório Institucional da UFRGS - Universidade Federal do Rio Grande do Sul (UFRGS) |
repository.mail.fl_str_mv |
|
_version_ |
1801224837413208064 |