Síntese e caracterização de nanopartículas de ZnO obtidas pelo método de Pechini adaptado e pela decomposição térmica de hidroxissais lamelares

• Autor(a) principal: Candeia, Gabrielli Aline Pietro Bom
• Data de Publicação: 2021
• Tipo de documento: Dissertação
• Idioma: por
• Título da fonte: Repositório Institucional da UTFPR (da Universidade Tecnológica Federal do Paraná (RIUT))
• Texto Completo: http://repositorio.utfpr.edu.br/jspui/handle/1/27879
• topic: CNPQ::ENGENHARIAS::ENGENHARIA QUIMICA::PROCESSOS INDUSTRIAIS DE ENGENHARIA QUIMICA; Físico-química; Precipitação (Química); Nanopartículas; Reações químicas; Chemistry, Physical and theoretical; Precipitation (Chemistry); Nanoparticles; Chemical reactions; Engenharia/Tecnologia/Gestão

O óxido de zinco (ZnO) possui inúmeras aplicações sendo algumas delas em fotodetectores, sensores ópticos, células solares, fotocatálise, na área da medicina, biomédica, cosméticos, materiais antimicrobianos, fotoprotetores, etc. As nanopartículas tem sido de grande interesse devido melhorar propriedades com base em características específicas (área superficial, tamanho de partícula, distribuição e morfologia) e, consequentemente, as aplicações potenciais desses materiais. Neste trabalho as nanopartículas de ZnO (NPs-ZnO) foram sintetizadas por dois métodos: decomposição térmica de Hidroxissais Lamelares (HSLs) e o método de Pechini. O objetivo de sintetizar NPs por dois métodos diferentes é para comparar as propriedades físico-químicas, morfologia e analisar as vantagens e desvantagens de cada técnica. Até o presente momento não foram encontrados na literatura estudos que utilizam uma ampla variedade de precursores e comparem os dois métodos de síntese propostos neste trabalho. No primeiro método, foram preparados os HSLs hidroxibenzoato de zinco (HBZ) e hidroxisalicilato de zinco (HSZ) pelo método da precipitação utilizando diferentes sais de zinco precursores (acetato, cloreto, nitrato e sulfato) e diferentes ânions intercalados (benzoato ou salicilato) com o intuito de observar se há impacto no tamanho da partícula. Essas amostras foram caracterizadas utilizando as técnicas de DRX, FTIR e Análise Térmicas TGA/DTA. E obtidos materiais com distanciamento basal de 19,2 Å para amostras de HBZ e 16,0 Å para amostra HSZ. A partir da análise térmica foi possível definir a temperatura de calcinação dos HSLs para formação de NPs-ZnO sendo está de até 500 °C. As NPs-ZnO obtidas por esse método foram caracterizadas por DRX. No método de Pechini também se estudou a variação dos sais de zinco precursores (acetato, cloreto, nitrato e sulfato) e as amostras foram calcinadas até 700 °C e caracterizadas por DRX. Foram obtidas no total entre as duas sínteses 12 amostras de NPs-ZnO e os tamanhos de partículas foram calculadas pela Equação de Scherrer. Observou-se que em ordem crescente de tamanho que as quatros menores se tratavam de amostras sintetizadas a partir da decomposição térmica de HSLs, sendo a menor a amostras HBZ-ZnO-C de 29,3 nm.