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Adsorção de gases em metais de transiçãoLavarda, Francisco Carlos 14 September 1988 (has links)
Orientador: Bernardo Laks / Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Instituto de Fisica Gleb Wataghin / Made available in DSpace on 2018-07-14T20:58:09Z (GMT). No. of bitstreams: 1
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Previous issue date: 1988 / Resumo: Neste trabalho apresentamos um tratamento teórico, usando o Método de recorrência, para a adsorsão de nitrogênio sobre a superfície (001) do tungstênio. Valemo-nos de dados experimentais de 'EELS¿ ,onde destaca-se modos vibracionais do nitrogênio adsorvido sobre a superfície, para a obtenção dos parâmetros do nosso modelo, que tem por objetivo estudar as modificações ocorridas no substrato devido a adsorsão. Conseguimos interpretar os dados experimentais e prever modificações nas estruturas de fonons dos átomos da superfície do substrato em função da cobertura da superfície pelo gás / Abstract: Not informed. / Mestrado / Física / Mestre em Física
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Modelagem matematica e termodinamica da adsorção gasosaRomanielo, Lucienne Lobato 25 November 1999 (has links)
Orientador: Maria Alvina Krahenbuhl / Tese (doutorado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia Quimica / Made available in DSpace on 2018-07-26T19:24:40Z (GMT). No. of bitstreams: 1
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Previous issue date: 1999 / Resumo: Objetivando-se elucidar a relevância das principais variáveis do fenômeno, tais como as interações sólido-fluido e fluido-fluido, a heterogeneidade do sólido e o tamanho relativo das moléculas, sobre a capacidade preditiva de modelos para a predição do equilíbrio na adsorção, realizou-se um estudo comparativo de modelos fundamentados na termodinâmica clássica e estatística, quanto à predição da adsorção de misturas gasosas a partir de dados de isoterma dos componentes puros. Os seguinte modelos foram selecionados: Solução de Vazios, Estatístico Simplificado, de Ocupação de Múltiplos Sítios e de Fluido Bidimensional para superfícies heterogêneas. Afim de avaliar o efeito da heterogeneidade energética do sólido na capacidade preditiva de um modelo, utilizou-se a hipótese de superfície "patchwise" para estender o Modelo de Ocupação de Múltiplos Sítios a superfícies heterogêneas, sendo testadas as funções de distribuição de probabilidade de Gauss assimétrica e uniforme. O efeito do tamanho relativo das moléculas adsorvidas foi avaliando comparando-se o desempenho dos modelos de Ocupação de Múltiplos Sítios e de Fowler-Guggenheim, em ambas as formas homogênea e heterogênea, pois o primeiro modelo recai no segundo quando a hipótese de ocupação de mais de um sítio por molécula é relaxada. Os modelos foram testados em sistemas onde a diferença de tamanho é significativa. A partir do estudo da sensibilidade do modelo de Ocupação de Múltiplos ...Observação: O resumo, na íntegra, poderá ser visualizado no texto completo da tese digital / Abstract: The aim of this work is to investigate the relative importance of some adsorption parameters such as: adsorbate-adsorbent interaction; adsorbate-adsorbate interaction, surface heterogeneity and the relative size of mo1ecules, over the availability of models to predict the adsorption behavior in equilibrium. Initially, a comparative study about the ability of some models, based on Classical and Statistical thermodynamics, to predict gas adsorption mixtures, using only pure isotherm component data, was done. The chosen models were: Vacancy Solution Model, Simplified Statistical Model, an MuIti-Site Occupancy Model and a Two-Dimensional Fluid Model to heterogeneous surfaces. The solid heterogeneity effect was tested. The patchwise theory was used to extend the Multi-Site Occupancy Model to heterogeneous surfaces. Two distribution function were used: the assymetric Gauss distribution and the uniform distribution. The effect of molecules relative size was tested by comparison between the Multi-Site Occupancy Model and the Fowler-Guggenheim Model in homogeneous and heterogeneous form. These models were tested in many mixtures that show large molecular size difference. A new role to calculate the cross interaction adsorbate-adsorbate parameter was proposed to be applied at the Multi-Site Ocupancy Model. The new rule uses some pure component parameters, as the Henry's constant and the molecule size to weigh the pure adsorbate-adsorbate parameter. ...Note: The complete abstract is available with the full electronic digital thesis or dissertations / Doutorado / Desenvolvimento de Processos Químicos / Doutor em Engenharia Química
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Analise e simulação do absorvedor evaporativo de um sistema de absorção agua - amonia para produção de gelo em escamasPratts Milanes, Rafael Lincoln 20 June 2002 (has links)
Orientador : Jose Tomaz Vieira Pereira / Tese (doutorado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia Mecanica / Made available in DSpace on 2018-08-02T10:24:33Z (GMT). No. of bitstreams: 1
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Previous issue date: 2002 / Resumo: Este trabalho apresenta urna simulação numérica detalhada de um absorvedor de bolha horizontal com resfriamento evaporativo, a partir de um modelo que inclui os fenômenos termodinâmicos e de transferência de calor e massa. Este trocador faz parte de um sistema de refrigeração por absorção água - amônia, para a produção de gelo em escamas. Os fenômenos de transporte envolvidos foram descritos pelas equações de conservação de massa, energia e espécies químicas aplicadas a um sistema bifásico, empregando o conceito de etapa em desequilíbrio. O processo de resfriamento evaporativo externo foi resolvido usando as simplificações de Merkel, o que facilitou a solução matemática. O modelo foi estabelecido para regime permanente. Os resultados obtidos mostram a possibilidade do uso de absorvedores evaporativos em sistemas de absorção água - amônia de qualquer capacidade. O modelo desenvolvido possibilita o projeto e otimização de absorvedores evaporativos para sistemas de absorção com capacidades e condições de operação diferentes / Abstract: This work presents a detailed numeric simulation of an horizontal tubular bubble absorber with evaporative cooling, a model that inc1udes the thermodynamic phenomena of heat and mass transfer. This heat exchanger is part of an ammonia-water absorption refrigeration system for the production of ice in scales. The transport phenomena involved were described by the equations of mass, energy and chemical species conservation, applied to a two-phase system, using the concept of nonequillibrium stage. The external process of evaporative cooling was solved using the Merkel simplifications, that facilitated the mathematical solution. The model was established for steady state operation. The results obtained show the possibility of the use of evaporative absorbers in ammonia-water absorption refrigeration system of any capacity. The developed model may be used for the optimum project of evaporative absorbers for absorption systems with different capacities and conditions of operation / Doutorado / Termicas e Fluidos / Doutor em Engenharia Mecânica
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Estudo da adsorção de hélio-4 em monocristais fraturados de nióbioPacheco, Hermes do Amaral 15 July 1977 (has links)
Orientador: Daltro Garcia Pinatti / Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Instituto de Fisica Gleb Wataghin / Made available in DSpace on 2018-07-15T01:36:22Z (GMT). No. of bitstreams: 1
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Previous issue date: 1977 / Resumo: A proposição inicail deste trabalho consistiu de um estudo de calor específico e possivelmente isotermas de absorção de 4He em um substrato metálico. Nada mais natural, portanto, que em um laboratório onde a direção central de pesquisa é o conhecimanto das propriedades físicas e do comportamento metalúrgico do Níobio, fosse escolhido esse metal para substrato.
Construiu-se uma área ( Geométrica ) de aproximadamente 0,6 m2 composta de disco com 0,05 mm de espessura por 19 mm de diâmetro.Pretendia-se, através de uma combinação das técnicas de isotermas, calor específico e recristalização, obter uma superfície homogênea, acompanhando a evolução da homogeneidade através das medidas a baixas temperaturas.
Devido à grande massa desta célula, ( ~ 200 g ) não foi possível encontrar uma condição adiabática para a calorímetrio.
Uma nova célula foi construída ( ~ 15 g ). Numa pequena cápsula de cobre colocamos um monocristal de Níobio fraturado ( FNSC ) por hidrogenação.
Foram feitas medidas de isotermas de pressão de vapor de 4He a 4,2 K, obtendo-se "degraus" correspondentes ao término das camadas adsorvidas. Obeteve-se os volumes da primeira e segunda camada, 1,1 cm3 e 0,9 cm3 respectivamente, a partir dos quais se calculou a densidade do filme para a primeira camada completa 0,0864 Å-2, o que equivale a uma área de adsorção de 0,6 m2/g. A área total do nosso substrato é de 3,421 m2.
Nas medidas de calor específico, realizamos para três coberturas diferentes, 0,223, 0,232 e 0,359 de camada, observou-se três picos, cujas interpretações mais detalhadas podem ser encontradas no capítulo 5 / Abstract: Not informed. / Mestrado / Física / Mestre em Física
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Absorção de hidrogênio por metais : aplicação ao ferro-titânioCabral, Regis 18 July 1978 (has links)
Orientador: Mario Foglio / Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Instituto de Fisica Gleb Wataghin / Made available in DSpace on 2018-07-15T03:24:53Z (GMT). No. of bitstreams: 1
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Previous issue date: 1978 / Resumo: Neste trabalho é desenvolvido um modelo estatístico para descrever as isotermas do sistema FeTiH.
Após uma revisão de trabalhos sobre o assunto estuda-se, em detalhe, o modelo de Lacher para a absorção do hidrogênio pelo paládio.
O modelo é um modelo de campo médio. Considera-se que o paládio possua apenas um sítio aonde possa se ligar o hidrogênio. O método pode ser aplicado a outros sistemas e apresenta-se relação que permite, dentro de erro pequeno, calcular as temperaturas criticas.
A seguir propõe-se uma dependência das energias de ligação ao sitio e de interação entre os hidrogênios absorvidos ao volume e compara-se com o modelo de Lacher.
Apresentamos após a aplicação destes resultados ao caso de dois sítios. Para tal generalizamos o modelo de Lacher, considerando a existência de dois tipos de sítios. Introduz-se uma energia de interação entre os hidrogênios em sítios diferentes. As isotermas obtidas para este hidreto estão bastante próximas das isotermas experimentais. Para poder obter as isotermas considerou-se que o segundo sítio é praticamente inerte à medida em que ocorre a absorção no primeiro sitio / Abstract: Not informed. / Mestrado / Física / Mestre em Física
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Adsorção de gases em carvão ativado de celuligninaSoares, Alvaro Guedes 01 September 2001 (has links)
Orientador: Daltro Garcia Pinatti / Tese (doutorado) - Universidade Estadual de Campinas, Instituto de Fisica Gleb Wataghin / Made available in DSpace on 2018-07-31T23:38:53Z (GMT). No. of bitstreams: 1
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Previous issue date: 2002 / Resumo: O Programa BEM Biomassa - Energia - Materiais é fundamentado na aplicação da ciência e tecnologia de metais refratários para fabricação de reatores químicos para processamento de biomassa. A finalidade do programa é explorar o potencial produtor de biomassa do Brasil, o maior país tropical do planeta, para resolver, de maneira auto-sustentada, dois grandes problemas brasileiros que são a escassez de energia e de matéria-prima para a indústria química.
O Programa BEM produz duas "commodities", a Celulignina, um combustível catalítico aplicado para a geração de energia térmica e elétrica, e o Pré-hidrolisado, posteriormente convertido em Furfural, que é precursor de inúmeros produtos químicos. O programa BEM tem como premissa o respeito ao meio ambiente, desenvolvendo processos auto-sustentados, tanto do ponto de vista financeiro, quanto do ponto de vista de recursos naturais e ambientais. A aplicação de carvões ativados tem, então, importância fundamental: carvões ativados são amplamente empregados industrialmente para tratamento da água, efluentes e de emanações gasosas. Carvões ativados especiais, com extremo controle da porosidade a nível molecular, conhecidos como Peneiras Moleculares de Carbono, são empregados na separação de misturas gasosas e possibilitam aumentar o teor de oxigênio do ar atmosférico (tratamento de esgoto, geração de energia por magnetohidrodinâmica - MHD) e a separação do C02 de gás de combustão para posterior compressão, liquefação e comercialização. O CO2 dos gases de combustão de celulignina é quimicamente puro.
Esta tese nasceu no contexto do domínio da ciência fundamental destes materiais carbonosos e do aprendizado da tecnologia de fabricação de reatores herméticos de média temperatura e da engenharia de aplicação de plantas de separação de misturas gasosas.
É apresentado um novo tratamento baseado no formalismo da química quântica computacional para o estudo de difusão do gases N2, O2 CO2, CO e H2 em peneiras moleculares de carbono. Considera-se um modelo de poro formado por duas superfícies planas paralelas, cada qual constituída por quatro anéis de benzeno condensados, e é calculada a entalpia de formação do sistema poro + gás variando a distância de separação dos planos. Os resultados estão em concordância com resultados experimentais.
No processo de pré-hidrólise, o açúcar produzido é expelido da parede celulósica de forma extremamente abrupta: é um processo eruptivo que origina uma macroporosidade nesta parede.
A ativação da celulignina com vapor d'água gera carvões ativados com área superficial específica semelhante aos carvões comerciais. Posterior bloqueamento dos poros através da deposição química de vapores provenientes do craqueamento de hidrocarbonetos e nova reativação controlada, resultam em microporosidade seletiva para O2, N2, e C02 em níveis equiparáveis às peneiras moleculares obtidas a partir de carvões minerais. Considerando a simplicidade e baixo custo deste processo, espera-se uma significativa contribuição à tecnologia de separação e purificação de gases / Abstract: The BEM Programme Biomass -Energy -MateriaIs is based on the application of refractory metals science and technology for the manufacturing of chemicals reactors for biomass processing. The subject of the programme is to explore, in a self-sustained way, the potential for biomass production of Brazil, the biggest tropical country of planet, in order to solve two big Brazilian problems that are the scarcity of energy supply and raw materials for the chemical industry. The BEM Programme produces two commodities, the Cellulignin, a catalytic fuel used for thermal and electrical energy generation and the Prehydrolysated, further converted into Furfural, a precursor of several chemical products.
The Programme has as a premise the respect to the environment with economic rentability .The application of activated carbons is of fundamental importance: activated carbons are industrially used for treatment of water, liquid effluents and gaseous emissions. Special activated carbons with extreme control of porosity at molecular level, the so called Carbon Molecular Sieves, are used in gas mixture separation, allowing an increasing in the oxygen level of atmospheric air (sludge treatment and magnetohydrodynamics -MHD energy generation). They promote the separation of CO2 of combustion gas for compression, liquefaction and commercia1ization. The CO2 coming from the combustion of cellulignin is chemically pure.
sis was born in the context of dominating the fundamental science of carbonaceous materials and learning of manufacturing technology of high temperature hermetic reactors and application engineering of gases plants separation.
Its is show a new treatment based on the computational quantum chemistry formalism to study the gas diffusion of N2, O2 CO2, CO at carbon molecular sieves. It is taken a porous model formed by two parallel planar surfaces each one consisting of four condesend benzen rings and it is calculated the enthalpy of formation of the system pore + gas varying the distance between the plans. The results are in agreement with the experimental results.
In the prehydrolysis, the sugar product is expelled out of the cellulosic wall by an abrupt way like an eruptive process that origines a macroporosity in this wall.
The activation with steam generates an activated carbon with a specific superficial area like the commercials carbons. A subsequent bloking of the porous by chemical vapor deposition derivated from the hydrocarbon craking and a new controlled reactivation result in a selective microporosity for O2, N2 and C02, equivalent to the commercial carbon molecular sieves.
Considering the simplicity and low cost of the process it is expected a significant contribution to the technology of gas separation and purification / Doutorado / Física / Doutor em Ciências
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Estudo experimental e teorico sobre queimador auto-recuperativo para gas de baixo poder calorificoBizzo, Waldir Antônio, 1955- 17 January 1998 (has links)
Orientador: Raymond Burnyeat Peel / Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia Mecanica / Made available in DSpace on 2018-07-15T14:04:31Z (GMT). No. of bitstreams: 1
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Previous issue date: 1985 / Resumo: Este trabalho apresenta resultados experimentais e teóricos sobre o desempenho de um queimador auto-recuperativo para gás de baixo poder calorífico, com a finalidade de se obter maiores temperaturas de operação de fornos do que as conseguidas co~ este tipo de gás, alem da própria economia de energia proporciona da pe~a recuperação de calor dos produtos de combustão. Um ,queimador auto-recuperativo, para potência de 100.000 kcal/h, foi projetado, construído e testado queimando gás de gasogênio a lenha em diversas condições de operação. Um modelo matemático foi desenvolvido para aplicação'. em computador, com a finalidade de prever o comportamento do queimador auto-recuperativo, e seus resultados foram comparados com os testes experimentais. o modelo testado obteve ate 6000C de preaquecimento do ar de combustão, atingindo cerca de l4000C num forno de testes, e a simulação teórica ajustou-se bem com os resultados experimentais / Abstract: Not informed. / Mestrado / Mestre em Engenharia Mecânica
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Adsorção de gases sulfurosos em leito fluidizado de carvão ativadoTannous, Katia, 1962- 30 March 1989 (has links)
Orientador : Cesar Costapinto Santana / Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia de Campinas / Made available in DSpace on 2018-07-17T20:36:00Z (GMT). No. of bitstreams: 1
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Previous issue date: 1989 / Resumo: O processo de adsorção de gases sulfurosos, na superfície de sólidos, é um dos métodos mais importantes para controle ambiental da emissão de gases de combustão. Neste trabalho foi efetuado um estudo, em escala de bancada de laboratório, da adsorção em superfícies de carvão ativado utilizando misturas padrões de gases. O equipamento Foi projetado e construído em vidro, de modo a visualizar o comportamento do leito fluidizado em face ao escoamento de gases. O sistema foi acoplado a instrumentos usuais de medidas de vazão e pressão. No sistema de adsorção foram coletados dados macroscópicos da cinética de adsorção num ciclo fechado, a temperatura ambiente. Um modelo matemático é proposto, visando caracterizar os efeitos de transferência de massa para o sólido. Os resultados foram satisfeitos, assumindo algumas hipóteses fundamentais para obtenção da isoterma de adsorção linear. Aspectos importantes para a interpretação dos dados cinéticos, como a massa de sólidos, concentração do gás a cada passagem pelo sólido, taxa de escoamento e diâmetro de partícula, foram evidenciados neste trabalho. Um sistema de amostragem para análise do gás dióxido de enxofre foi montado, a partir da titulação dos gases com uma solução de Iodo/Iodeto de Potássio. Através de uma curva de calibração. a concentração do gás mostrou-se ser proporcional ao tempo de descoloramento da solução / Abstract: The sulfurous gas adsorption process in solids surfaces is one of the important methods of environmental control concerning to combustion gases emission. In this work, it was carried out a study on the adsorption in surface of activated carbon, in laboratory scale, using standard gas mixture. The equipment was designed and built in glass, in order to visualize the fluidized bed behavior in face of the gas flowing. The system was connected to usual pressure and flow measure devices. Macroscopic data of the adsorption kinetics in a closed cycle were collected in the adsorption system, at room temperature. A mathematical model was proposed, viewing to characterize the effects of mass transfer to the solid. Assuming some fundamental hypothesis in order to obtain all near adsorption isotherm, the results were very satisfactory. Important aspects to the interpretation of the kinetics data, such as solid mass, gas concentration at each passage through the solid, flow rate, particle diameter were showed out in the present work. A sample system, inn order to analyse the sulfur dioxide, was built using titration of the gases with a solution of iodine/potassium iodide. By means of a calibration curve the gas concentration showed out as being proportional to the solution decoloring time / Mestrado / Mestre em Engenharia Química
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Caracterização de estruturas de óxido de estanho modificado como sensores de gasesBarbosa, Martin Schwellberger [UNESP] 27 February 2015 (has links) (PDF)
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Previous issue date: 2015-02-27. Added 1 bitstream(s) on 2015-07-13T12:25:22Z : No. of bitstreams: 1
000825496_20160314.pdf: 89444 bytes, checksum: a7d4704dc3c9f4ec144ba91ce5b947b0 (MD5) Bitstreams deleted on 2016-03-14T11:16:22Z: 000825496_20160314.pdf,. Added 1 bitstream(s) on 2016-03-14T11:17:04Z : No. of bitstreams: 1
000825496.pdf: 10357853 bytes, checksum: c8f8295e8f37b2fae30a0285b242c45d (MD5) / Sensores de gases são tecnologias baseadas em materiais que apresentam mudança em alguma propriedade física mensurável que varia com a presença de um gás analito, de forma que a variação na propriedade pode ser relacionada a presença e concentração do gás analisado. A busca por materiais capazes de possibilitar a construção de sensores mais eficientes, assim como o estudo da natureza dessas interações foi a principal motivação desse trabalho. O trabalho consistiu em realizar uma modificação superficial em estruturas de monóxido de estanho com duas morfologias distintas, por meio da deposição de nanopartículas de metais nobres (Pt, Pd, Ag) na sua superfície (decoração superficial), e estudar o efeito catalítico proporcionado por esse tipo de modificação. Os materiais de monóxido de estanho foram sintetizados por meio da redução carbotérmica em atmosfera inerte e os materiais com morfologias distintas foram separados por meio de decantação. Para a decoração, utilizou-se o método químico redutivo self-assembly em que as estruturas foram adicionadas a dispersões de nanopartículas dos metais de interesse, e submetidas a um programa de aquecimento. As dispersões de nanopartículas metálicas foram preparadas pelo processo de redução poliol, em reações de redução a partir de sais, com Etilenoglicol e PVP. As análises por SEM e TEM mostraram que as partículas se depositaram sobre a superfície das estruturas das nanoestruturas, de forma dispersa. A caracterização elétrica simultânea das estruturas puras e modificadas em atmosfera de ar sintético e com H2, NO2 e CO permitiu o estudo destas como sensores de gases. Observou-se variações na resistividade das estruturas modificadas e puras assim como diferenças na sensibilidade para esses gases indicando que os metais atuaram como catalisadores para a interação com os gases redutores (CO e H2) e como... / Gas Sensors are technology based on materials that have a measurable physical propriety that changes in the presence of a specific gas. The search for materials that will allow the design of efficient gas sensors, and allow the understanding of those interactions were the main motivation behind this study. The project consisted in the functionalization of the surface of tin monoxide based materials with noble metals nanoparticles (Pt, Pd and Ag) and study the effect caused by this kind of surface modification. The tin monoxide materials were synthetized by carbothermal reduction, in inert atmosphere conditions. The surface modification was achieved by a wet chemical rout, by adding metallic nanoparticles dispersions to the oxides and submitting the mixture to a thermal treatment. The metallic nanoparticles dispersions were synthetized by the poliol reduction process, through chemical reduction reactions using the correspondents' salts, ethylene glycol and PVP as precursors. SEM and TEM analysis of the modified structures indicate that the nanoparticles were deposited over the oxides surface, with good dispersion. Electrical characterization on both pure and modified structures in synthetic air and in the presence of multiple gases (NO2, H2 and CO) allowed the characterization of the samples as gas sensors. There were differences in the electrical characteristics of the different samples and their sensitivities were altered by the surface modification, indicating that the nanoparticles were acting as catalysts in the interaction of the oxide with reducing gases (H2 and CO) and as deactivators in the interaction with NO2, suggesting that chemical and electrical sensitization are happening. Electrochemical Impedance Spectroscopy was used to further investigate those processes, so that a model for the effects caused by the modifiers could be proposed.
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Caracterização de estruturas de óxido de estanho modificado como sensores de gases /Barbosa, Martin Schwellberger. January 2015 (has links)
Orientador: Marcelo Ornaghi Orlandi / Co-orientador: José Arana Varela / Banca: Walter Katsumi Sakamoto / Banca: Juan Carlos Gonzáles Pérez / Resumo: Sensores de gases são tecnologias baseadas em materiais que apresentam mudança em alguma propriedade física mensurável que varia com a presença de um gás analito, de forma que a variação na propriedade pode ser relacionada a presença e concentração do gás analisado. A busca por materiais capazes de possibilitar a construção de sensores mais eficientes, assim como o estudo da natureza dessas interações foi a principal motivação desse trabalho. O trabalho consistiu em realizar uma modificação superficial em estruturas de monóxido de estanho com duas morfologias distintas, por meio da deposição de nanopartículas de metais nobres (Pt, Pd, Ag) na sua superfície (decoração superficial), e estudar o efeito catalítico proporcionado por esse tipo de modificação. Os materiais de monóxido de estanho foram sintetizados por meio da redução carbotérmica em atmosfera inerte e os materiais com morfologias distintas foram separados por meio de decantação. Para a decoração, utilizou-se o método químico redutivo self-assembly em que as estruturas foram adicionadas a dispersões de nanopartículas dos metais de interesse, e submetidas a um programa de aquecimento. As dispersões de nanopartículas metálicas foram preparadas pelo processo de redução poliol, em reações de redução a partir de sais, com Etilenoglicol e PVP. As análises por SEM e TEM mostraram que as partículas se depositaram sobre a superfície das estruturas das nanoestruturas, de forma dispersa. A caracterização elétrica simultânea das estruturas puras e modificadas em atmosfera de ar sintético e com H2, NO2 e CO permitiu o estudo destas como sensores de gases. Observou-se variações na resistividade das estruturas modificadas e puras assim como diferenças na sensibilidade para esses gases indicando que os metais atuaram como catalisadores para a interação com os gases redutores (CO e H2) e como... / Abstract: Gas Sensors are technology based on materials that have a measurable physical propriety that changes in the presence of a specific gas. The search for materials that will allow the design of efficient gas sensors, and allow the understanding of those interactions were the main motivation behind this study. The project consisted in the functionalization of the surface of tin monoxide based materials with noble metals nanoparticles (Pt, Pd and Ag) and study the effect caused by this kind of surface modification. The tin monoxide materials were synthetized by carbothermal reduction, in inert atmosphere conditions. The surface modification was achieved by a wet chemical rout, by adding metallic nanoparticles dispersions to the oxides and submitting the mixture to a thermal treatment. The metallic nanoparticles dispersions were synthetized by the poliol reduction process, through chemical reduction reactions using the correspondents' salts, ethylene glycol and PVP as precursors. SEM and TEM analysis of the modified structures indicate that the nanoparticles were deposited over the oxides surface, with good dispersion. Electrical characterization on both pure and modified structures in synthetic air and in the presence of multiple gases (NO2, H2 and CO) allowed the characterization of the samples as gas sensors. There were differences in the electrical characteristics of the different samples and their sensitivities were altered by the surface modification, indicating that the nanoparticles were acting as catalysts in the interaction of the oxide with reducing gases (H2 and CO) and as deactivators in the interaction with NO2, suggesting that chemical and electrical sensitization are happening. Electrochemical Impedance Spectroscopy was used to further investigate those processes, so that a model for the effects caused by the modifiers could be proposed. / Mestre
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