Síntese e caracterização de óxidos de grafeno a partir da pirólise de ácido cítrico em atmosfera inerte de nitrogênio

• Autor(a) principal: Almeida, Leonardo de Assis
• Data de Publicação: 2022
• Tipo de documento: Trabalho de conclusão de curso
• Idioma: por
• Título da fonte: Repositório Institucional da UNESP
• Texto Completo: http://hdl.handle.net/11449/238370
• topic: Óxido de grafeno; Ácido cítrico; Atmosfera de nitrogênio; Espectroscopia Raman; Graphene oxide; Citric acid; Nitrogen atmosphere; Raman spectroscopy

A pirólise controlada do ácido cítrico é capaz de produzir óxidos de grafeno na sua estrutura, resultados recentes mostram que o óxido de grafeno ancorado com materiais capazes de realizar filtragem como a areia é capaz de ampliar a qualidade da filtragem realizada em recursos hídricos. Os óxidos de grafeno anexados a essas estruturas têm capacidades adsorventes eficazes para a remoção de íons de metais pesados, pesticidas e corantes naturais. Estudos recentes demonstraram que o controle do processo de síntese desses complexos de carbono a partir da pirólise do ácido cítrico em diversas temperaturas e atmosferas pode otimizar e/ou potencializar as propriedades de emissão de luz do material, indicando uma alteração na estrutura. Neste trabalho foram sintetizadas diversas amostras de óxido de grafeno a partir da pirólise do ácido cítrico a 250 oC/2h, 300 ºC/2h e 400 ºC/2h em atmosfera aberta e 450 ºC/4h, 550 ºC/4h, 750 ºC/3h/4h/6h/8h e 950 ºC/4h em atmosfera controlada de nitrogênio. A partir de medidas de espectroscopia Raman foi possível confirmar a presença de óxidos de grafeno a partir da pirólise do ácido cítrico em atmosfera aberta a partir de 300 ºC/2h, entretanto a amostra de 400 ºC/2h sofreu uma degradação dos óxidos de grafenos formados devido ao início do processo de combustão em atmosfera aberta. As amostras de síntese em atmosfera controlada de N2 apresentaram formação de óxidos de grafeno em todas temperaturas escolhidas, contudo a intensidade das bandas D e G sofreram alteração. A amostra de 550 ºC/4h N2 teve o pico da banda G aumentado enquanto a amostra 950 ºC/h N2 mostrou um aumento na Banda D, com isso foi possível constatar alterações nas composições dos óxidos de grafeno, esses dados demonstraram que o controle de atmosfera e temperatura altera as ligações sp2 e sp3 no óxido de grafeno.