Investigação e manipulação das propriedades mecânicas de nanocelulose.

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dc.contributor.advisorBarboza, Ana Paula Moreirapt_BR
dc.contributor.advisorAlmeida, Ive Silvestre dept_BR
dc.contributor.authorPaula, Renata Maria de
dc.contributor.refereeBarboza, Ana Paula Moreirapt_BR
dc.contributor.refereeMatos, Matheus Josué de Souzapt_BR
dc.contributor.refereeRezende, Natália Pereirapt_BR
dc.date.accessioned2022-01-27T18:17:45Z
dc.date.available2022-01-27T18:17:45Z
dc.date.issued2021pt_BR
dc.descriptionPrograma de Pós-Graduação em Ciências – Física de Materiais. Departamento de Física, Instituto de Ciências Exatas e Biológicas, Universidade Federal de Ouro Preto.pt_BR
dc.description.abstractA nanotecnologia vem permitindo o desenvolvimento de produtos e materiais com características únicas para aplicações industriais. Diante disso, as nanoceluloses estão se destacando por serem renováveis, biodegradáveis e poderem competir com os materiais fósseis e industrializados. Neste trabalho, foi feito o estudo de dois tipos de celulose: nanofibras de celulose TEMPO-oxidadas (TOCNF) que contêm grupos carboxila e nanofibras de celulose (CNF). As propriedades morfológicas e eletromecânicas das nanoceluloses foram investigadas e manipuladas utilizando técnicas de Microscopia de Varredura por Sonda (SPM). Medidas preliminares mostram que é possível dispersar as fibras em diferentes substratos sob condições específicas. Foram observadas as interações com diferentes líquidos (polares e apolares) e como essas interações influenciaram na organização das fibras. As fibras também foram analisadas na tentativa de entender como se dá o processo de deformação das mesmas, utilizando a ponta do SPM. Foi investigado também como a umidade influenciou na integridade e morfologia das fibras. Finalmente, testes foram realizados em aplicações como suporte mecânico para transferência de filmes de grafeno crescidos pelo método de CVD. Atualmente, o método mais utilizado para a transferência de grafeno CVD é o uso do polímero PMMA solúvel em acetona. No entanto, este método deixa resíduos no grafeno transferido, diminuindo a qualidade das amostras. Concluímos que a celulose pode ser uma promissora alternativa para este processo, que poderá ser feito de maneira mais limpa, assim que otimizado.pt_BR
dc.description.abstractenNanotechnology is developing products and materials with exquisite properties for industrial applications. In this context, the nanocelluloses have been highlighted for being renewable and biodegradable and for being able to compete with fossil and industrialized materials. In this project two types of cellulose were studied: TEMPO-oxidized cellulose nanofibers (TOCNF) which contain carboxyl groups; and cellulose nanofibers (CNF). The objective of the study is to investigate and manipulate the morphological and electromechanical properties of nanocellulose using Scanning Probe Microscopy techniques. Our measurements showed that it is possible to disperse fibers on different substrates under special conditions. Interactions with different liquids (polar and non-polar) and how these interactions influenced fiber’s deposition were studied. Cellulose nanofibers were also analyzed to understand their deformation process under SPM tip and how the effect of moisture influenced the integrity and morphology of the fibers. Other tests were carried out aiming to apply the nanofibers as a mechanical support for transferring CVD graphene films to an arbitrary substrate. Currently, the most used method for transferring of CVD graphene is the use of PMMA polymer, which is soluble in acetone. This method ends up with samples containing residues, decreasing the quality of transferred graphene. We concluded that nanocellulose can be a promising alternative as mechanical support in the transfer process, which could be cleaner, when optimized.pt_BR
dc.identifier.citationPAULA, Renata Maria de. Investigação e manipulação das propriedades mecânicas de nanocelulose. 2021. 84 f. Dissertação (Mestrado em Ciências – Física de Materiais) – Instituto de Ciências Exatas e Biológicas, Universidade Federal de Ouro Preto, Ouro Preto, 2021.pt_BR
dc.identifier.urihttp://www.repositorio.ufop.br/jspui/handle/123456789/14394
dc.language.isopt_BRpt_BR
dc.rightsabertopt_BR
dc.rights.licenseAutorização concedida ao Repositório Institucional da UFOP pelo(a) autor(a) em 17/12/2021 com as seguintes condições: disponível sob Licença Creative Commons 4.0 que permite copiar, distribuir e transmitir o trabalho, desde que sejam citados o autor e o licenciante. Não permite o uso para fins comerciais nem a adaptação.pt_BR
dc.rights.urihttp://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/3.0/us/*
dc.subjectCelulosept_BR
dc.subjectNanotecnologiapt_BR
dc.subjectMicroscopia de varredura por sondapt_BR
dc.titleInvestigação e manipulação das propriedades mecânicas de nanocelulose.pt_BR
dc.typeDissertacaopt_BR
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FIMAT - Mestrado (Dissertações)