Filmes superhidrofóbicos e antirrefletores em largo espectro

Detalhes bibliográficos
Autor(a) principal: Camargo, Kelly Cristine
Data de Publicação: 2012
Tipo de documento: Tese
Idioma: por
Título da fonte: Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da UFRGS
Texto Completo: http://hdl.handle.net/10183/72259
Resumo: Revestimentos antirrefletores no vidro tem sido objeto de estudo de grande parcela da comunidade científica e tecnológica para obtenção de alta transmitância óptica em sistemas ópticos e, sobretudo para melhorar a eficiência em muitas aplicações, tais como painéis de células solares, telas de exibição de vídeo, pára-brisas de automóveis, óculos e janelas de edifícios. Mais recentemente, superhidrofobicidade tem apresentado crescente interesse para diversas áreas, tais como roupas repelentes a água, superfícies metálicas e microfluido. Neste trabalho, combinamos superhidrofobicidade e antirreflexão à autolimpeza e transparência. Essas propriedades são obtidas pela combinação em multiescala de topologia de superfície baseada na deposição de nanopartículas de sílica (SNPs), revestimentos de índice gradual e revestimentos interferométricos, utilizando politetrafluoroetileno (PTFE), em três rotas. Na primeira rota com apenas uma camada (vidro/SNPs), as amostras apresentaram um ângulo de contato (WCA) de 161°±2° com alto valor de histerese angular e pouca antireflexão. Na segunda rota com duas camadas (vidro/SNPs/PTFE), as amostras apresentaram um WCA de 169°±2° com baixo valor de histerese angular e com melhor antireflexão. Na terceira rota, composta por três camadas (vidro/SNPs/aerogel/PTFE), as amostras apresentaram um WCA de 158°±2° com baixo valor de histerese angular (<5°) e uma transmitância em incidência normal acima de 99%, com decréscimo de menos de 2% para incidência oblíqua a 20°. Estes resultados mostram a obtenção simultânea propriedades antirrefletoras e autolimpantes em vidro, devido à combinação de efeitos de revestimentos interferométricos e de índice gradual, na região do visível e do infravermelho.
id URGS_3dcde711ccbd847cd02ce9585143645d
oai_identifier_str oai:www.lume.ufrgs.br:10183/72259
network_acronym_str URGS
network_name_str Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da UFRGS
repository_id_str 1853
spelling Camargo, Kelly CristineHorowitz, FlavioMichels, Alexandre Fassini2013-06-07T01:45:07Z2012http://hdl.handle.net/10183/72259000851476Revestimentos antirrefletores no vidro tem sido objeto de estudo de grande parcela da comunidade científica e tecnológica para obtenção de alta transmitância óptica em sistemas ópticos e, sobretudo para melhorar a eficiência em muitas aplicações, tais como painéis de células solares, telas de exibição de vídeo, pára-brisas de automóveis, óculos e janelas de edifícios. Mais recentemente, superhidrofobicidade tem apresentado crescente interesse para diversas áreas, tais como roupas repelentes a água, superfícies metálicas e microfluido. Neste trabalho, combinamos superhidrofobicidade e antirreflexão à autolimpeza e transparência. Essas propriedades são obtidas pela combinação em multiescala de topologia de superfície baseada na deposição de nanopartículas de sílica (SNPs), revestimentos de índice gradual e revestimentos interferométricos, utilizando politetrafluoroetileno (PTFE), em três rotas. Na primeira rota com apenas uma camada (vidro/SNPs), as amostras apresentaram um ângulo de contato (WCA) de 161°±2° com alto valor de histerese angular e pouca antireflexão. Na segunda rota com duas camadas (vidro/SNPs/PTFE), as amostras apresentaram um WCA de 169°±2° com baixo valor de histerese angular e com melhor antireflexão. Na terceira rota, composta por três camadas (vidro/SNPs/aerogel/PTFE), as amostras apresentaram um WCA de 158°±2° com baixo valor de histerese angular (<5°) e uma transmitância em incidência normal acima de 99%, com decréscimo de menos de 2% para incidência oblíqua a 20°. Estes resultados mostram a obtenção simultânea propriedades antirrefletoras e autolimpantes em vidro, devido à combinação de efeitos de revestimentos interferométricos e de índice gradual, na região do visível e do infravermelho.Anti-reflective coatings on glass have been subject of great technological and scientific attention for low-loss transmission optical systems, and particularly they enhance efficiency in many applications, such as solar panels and cells, video display screens, automobile windscreens, eyeglasses and windows of buildings. More recently, superhydrophobicity has found increasing interest for other diverse areas, such as waterrepellent clothing, metallic surfaces and microfluidics. In this work, we combine superhydrophobicity and anti-reflection with regard to self-cleaning and transparency. These properties are pursued by combination of multi-scale surface topology based on silica nanoparticles (SNPs), index grading and interference coating, as well as Polytetrafluoroethylene (PTFE) self-assembly, using three approaches. In the first, onelayer approach (glass/SNPs), the resulting samples presented water contact angle (WCA) of 161o ± 2o with high angular hysteresis and some antireflection. In the second, two-layer approach (glass/SNPs/PTFE), the resulting samples presented a WCA of 169o ± 2o with very low hysteresis, as well as significant antireflection. The third, three-layer approach (glass/SNPs/silica aerogel/PTFE), produced surfaces with WCA of 158o ± 2o with also very low hysteresis (<5o), in addition to normal transmittance of 99% or higher, which decreased less than 2% at 20o incidence. These results show that proper structure-coated glass, with a combination of interference and graded-index effects, may provide simultaneous self-cleaning and wide-angle antireflection properties, in the visible and infrared spectra.application/pdfporFilmes finosÓpticaSílicaNanopartículasEvaporação térmicaReflexaoSuperhidrofobicidadeFilmes superhidrofóbicos e antirrefletores em largo espectroinfo:eu-repo/semantics/publishedVersioninfo:eu-repo/semantics/doctoralThesisUniversidade Federal do Rio Grande do SulInstituto de FísicaPrograma de Pós-Graduação em FísicaPorto Alegre, BR-RS2012doutoradoinfo:eu-repo/semantics/openAccessreponame:Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da UFRGSinstname:Universidade Federal do Rio Grande do Sul (UFRGS)instacron:UFRGSORIGINAL000851476.pdf000851476.pdfTexto completoapplication/pdf10343895http://www.lume.ufrgs.br/bitstream/10183/72259/1/000851476.pdfc6cd34bdddfefbb651c0001ba7a72025MD51TEXT000851476.pdf.txt000851476.pdf.txtExtracted Texttext/plain134237http://www.lume.ufrgs.br/bitstream/10183/72259/2/000851476.pdf.txt4bfeea66c5f491da77bdf64f5cb18fbaMD52THUMBNAIL000851476.pdf.jpg000851476.pdf.jpgGenerated Thumbnailimage/jpeg1275http://www.lume.ufrgs.br/bitstream/10183/72259/3/000851476.pdf.jpgd4f205e2f1a09e673db230e414a891d6MD5310183/722592019-12-28 05:03:17.763367oai:www.lume.ufrgs.br:10183/72259Biblioteca Digital de Teses e Dissertaçõeshttps://lume.ufrgs.br/handle/10183/2PUBhttps://lume.ufrgs.br/oai/requestlume@ufrgs.br||lume@ufrgs.bropendoar:18532019-12-28T07:03:17Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da UFRGS - Universidade Federal do Rio Grande do Sul (UFRGS)false
dc.title.pt_BR.fl_str_mv Filmes superhidrofóbicos e antirrefletores em largo espectro
title Filmes superhidrofóbicos e antirrefletores em largo espectro
spellingShingle Filmes superhidrofóbicos e antirrefletores em largo espectro
Camargo, Kelly Cristine
Filmes finos
Óptica
Sílica
Nanopartículas
Evaporação térmica
Reflexao
Superhidrofobicidade
title_short Filmes superhidrofóbicos e antirrefletores em largo espectro
title_full Filmes superhidrofóbicos e antirrefletores em largo espectro
title_fullStr Filmes superhidrofóbicos e antirrefletores em largo espectro
title_full_unstemmed Filmes superhidrofóbicos e antirrefletores em largo espectro
title_sort Filmes superhidrofóbicos e antirrefletores em largo espectro
author Camargo, Kelly Cristine
author_facet Camargo, Kelly Cristine
author_role author
dc.contributor.author.fl_str_mv Camargo, Kelly Cristine
dc.contributor.advisor1.fl_str_mv Horowitz, Flavio
dc.contributor.advisor-co1.fl_str_mv Michels, Alexandre Fassini
contributor_str_mv Horowitz, Flavio
Michels, Alexandre Fassini
dc.subject.por.fl_str_mv Filmes finos
Óptica
Sílica
Nanopartículas
Evaporação térmica
Reflexao
Superhidrofobicidade
topic Filmes finos
Óptica
Sílica
Nanopartículas
Evaporação térmica
Reflexao
Superhidrofobicidade
description Revestimentos antirrefletores no vidro tem sido objeto de estudo de grande parcela da comunidade científica e tecnológica para obtenção de alta transmitância óptica em sistemas ópticos e, sobretudo para melhorar a eficiência em muitas aplicações, tais como painéis de células solares, telas de exibição de vídeo, pára-brisas de automóveis, óculos e janelas de edifícios. Mais recentemente, superhidrofobicidade tem apresentado crescente interesse para diversas áreas, tais como roupas repelentes a água, superfícies metálicas e microfluido. Neste trabalho, combinamos superhidrofobicidade e antirreflexão à autolimpeza e transparência. Essas propriedades são obtidas pela combinação em multiescala de topologia de superfície baseada na deposição de nanopartículas de sílica (SNPs), revestimentos de índice gradual e revestimentos interferométricos, utilizando politetrafluoroetileno (PTFE), em três rotas. Na primeira rota com apenas uma camada (vidro/SNPs), as amostras apresentaram um ângulo de contato (WCA) de 161°±2° com alto valor de histerese angular e pouca antireflexão. Na segunda rota com duas camadas (vidro/SNPs/PTFE), as amostras apresentaram um WCA de 169°±2° com baixo valor de histerese angular e com melhor antireflexão. Na terceira rota, composta por três camadas (vidro/SNPs/aerogel/PTFE), as amostras apresentaram um WCA de 158°±2° com baixo valor de histerese angular (<5°) e uma transmitância em incidência normal acima de 99%, com decréscimo de menos de 2% para incidência oblíqua a 20°. Estes resultados mostram a obtenção simultânea propriedades antirrefletoras e autolimpantes em vidro, devido à combinação de efeitos de revestimentos interferométricos e de índice gradual, na região do visível e do infravermelho.
publishDate 2012
dc.date.issued.fl_str_mv 2012
dc.date.accessioned.fl_str_mv 2013-06-07T01:45:07Z
dc.type.status.fl_str_mv info:eu-repo/semantics/publishedVersion
dc.type.driver.fl_str_mv info:eu-repo/semantics/doctoralThesis
format doctoralThesis
status_str publishedVersion
dc.identifier.uri.fl_str_mv http://hdl.handle.net/10183/72259
dc.identifier.nrb.pt_BR.fl_str_mv 000851476
url http://hdl.handle.net/10183/72259
identifier_str_mv 000851476
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.source.none.fl_str_mv reponame:Biblioteca Digital de Teses e Dissertações 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 Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da UFRGS
collection Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da UFRGS
bitstream.url.fl_str_mv http://www.lume.ufrgs.br/bitstream/10183/72259/1/000851476.pdf
http://www.lume.ufrgs.br/bitstream/10183/72259/2/000851476.pdf.txt
http://www.lume.ufrgs.br/bitstream/10183/72259/3/000851476.pdf.jpg
bitstream.checksum.fl_str_mv c6cd34bdddfefbb651c0001ba7a72025
4bfeea66c5f491da77bdf64f5cb18fba
d4f205e2f1a09e673db230e414a891d6
bitstream.checksumAlgorithm.fl_str_mv MD5
MD5
MD5
repository.name.fl_str_mv Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da UFRGS - Universidade Federal do Rio Grande do Sul (UFRGS)
repository.mail.fl_str_mv lume@ufrgs.br||lume@ufrgs.br
_version_ 1810085258079502336

Registros relacionados