REIS JÚNIOR, Daniel Valim dos. Espectroscopia Vibracional e de Impedância de A1-xA’xTaWO6.nH2O (A=H, Li, A’ = Ag,H). 2009. 121 f. Tese (Doutorado em Física) - Programa de Pós-Graduação em Física, Departamento de Física, Centro de Ciências, Universidade Federal do Ceará, Fortaleza, 2009. / Submitted by Edvander Pires (edvanderpires@gmail.com) on 2015-05-04T18:11:28Z No. of bitstreams: 1 2009_tese_dvreisjunior.pdf: 3014923 bytes, checksum: d5b180893837986bd0a9df72ba4a2d01 (MD5) / Approved for entry into archive by Edvander Pires(edvanderpires@gmail.com) on 2015-05-07T15:00:37Z (GMT) No. of bitstreams: 1 2009_tese_dvreisjunior.pdf: 3014923 bytes, checksum: d5b180893837986bd0a9df72ba4a2d01 (MD5) / Made available in DSpace on 2015-05-07T15:00:37Z (GMT). No. of bitstreams: 1 2009_tese_dvreisjunior.pdf: 3014923 bytes, checksum: d5b180893837986bd0a9df72ba4a2d01 (MD5) Previous issue date: 2009 / We have performed the characterization of doped pyrochlore (H1−xAgxTaWO6.H2O) and trirutile (Hx Li1−x TaWO6 ) samples. Raman spectroscopy and infrared transmitance thechniques were used to investigate the structural properties of doped trirutile. The studies revealed that HxLi1−xTaWO6 samples belong to the tetragonal polar symmetry P421m(D32d). Raman spectroscopy studies were also used to identify the nature of the Raman active modes of the pyrochlore materials. Among the Raman modes we can highlight the ones observed at 340 and 720 cm−1 which originate from ν4 and ν3 infrared active modes. Their presence in the Raman spectra indicates a positional disorder of the Ta and W cations. Furthermore, we studied the dependence of the frequency of these modes on the Ag+ concentration, wich revealed a monotonic decrease of the wave number with the dopant concentration x (wich was only broken for a concentration x = 0.5). Impedance spectroscopy study was performed to the electric characterization of the pyrochlore materials. The experiment consisted of measuring the dependence of the im- pedance of these system on the temperature, throughout the heating (25 to 110 o C) and the cooling (110 to 25 o C) processes. The goal was to try to avoid the humidity effect in the impedance spectra. However, for the sample with x = 0.20, we observed an anomalous response for the conductivity during the cooling process. To explain these results, we performed a microstructural characterization of the samples with x = 0.80, 0.67 and 0.20. The result is that the sample with x = 0.20 are well characterized by the model of “easy-path”, having high porosity, while the other two should have a Suzuki-type precipitate phase structure. These results explain the anomaly in the Arrehnius plot observed for the x = 0.20 concentration sample as an effect of the different microstructures. In this study we could also verify that the doped samples had a clear dependence of the activaction energies on the dopant concentration. With the exeption of the sample with concentration x = 0.20, the activation energies during the cooling process were observed to be between 0.60 and 0.23 eV, wich are the values of their pure counterparts, as reported in the literature. / Realizamos a caracterização das amostras H1−x AgxTaWO6.H2O pirocloro e Hx Li1−xTaWO6 trirrutilo. Técnicas de espectroscopia Raman e transmitância de infravermelho foram usadas com o objetivo de investigar propriedades estruturais do trirrutilo dopado. Os estudos revelaram que as amostras HxLi1−xTaWO6 pertencem ao sistema tetragonal polar P421m (D32d). Os estudos Raman serviram também para identificar a natureza dos modos Raman ativos dos materiais pirocloro. Dentre os modos Raman que podemos destacar aqueles observados a 340 e 720cm−1 que são originários dos modos infravermelho ativos ν4 e ν3. A presença destes modos indica desordem posicional dos cations Ta e W. Além disso, estudamos a dependência do número de onda destes modos com relação a concentração de Ag+, que revelou um decréscimo monotônico do número de onda com a concentração (que só foi quebrada para a concentração x = 0,5). Estudo de espectroscopia de impedância foi feito para a caracterização elétrica dos materiais pirocloros. O experimento consistiu em medidas da dependência da impedância destes sistemas com a temperatura, durante o aquecimento (25 a 110 oC), e resfriamento (110 a 25 oC). O objetivo foi tentar evitar o efeito da umidade no espectro de impedância. No entanto, para amostra com x = 0,20, obtemos uma resposta anômala da condutividade durante o resfriamento. Para explicar esse resultado, realizamos caracterização de microestrutura nessa amostra e nas amostras com x = 0,80 e 0,67. O resultado é que a amostra com x = 0,20 é bem caracterizada pelo modelo de “easy-path” por possuir elevada porosidade enquanto nas outras duas devem possuir estrutura de precipitado de fase tipo Suzuki. Estes resultados serviram para explicar porque a anomalia no gráfico de Arrehnius ocorreu somente na amostra com concentração 0,20: diferença de microestrutura. Neste estudo podemos constatar também que as amostras dopadas tiveram uma dependência das energias de ativação com relação às taxas de concentração. Com exceção da amostra com taxa de concentração 0,20, as energias de ativação no resfriamento, encontram-se entre os valores de 0,60 e 0,23 eV de suas contrapartes puras registradas na literatura.

As zeólitas são amplamente utilizadas pela indústria em diferentes processos. Nos processos relacionados à conversão térmica do carvão, as zeólitas encontram aplicação, por exemplo, como suporte de catalisadores para a Síntese de Fischer-Tropsch, ou mesmo como adsorventes de efluentes líquidos ou de gases poluentes. No entanto, a microporosidade da zeólita limita a difusão dos produtos e dos reagentes ocasionando um transporte de massa lento e um longo tempo de residência, aumentando a possibilidade de reações secundárias, formação de coque e desativação do catalisador. Uma das maneiras de superar essas limitações é a introdução de um sistema secundário de poros, através da reestruturação da rede cristalina com modeladores de estruturas ou ataques químicos básicos e ácidos nas zeólitas de modo a formar materiais hierárquicos ou mesoporosos. Neste trabalho, foram investigadas três rotas para promover a mesoporosidade em zeólitas do tipo Y. Primeiramente foi realizada a síntese da zeólita hierárquica através da modificação com líquidos iônicos. O segundo método empregado foi o processo de dessilicação, utilizando hidróxido de sódio como base e, por último, a desaluminação com ácido oxálico. As zeólitas mesoporosas foram caracterizadas através de análises de área específica (BET), distribuição de tamanho de poros (BJH), difração de raios X (DRX) e redução à temperatura programada (TPR-H2). Dentre os métodos adotados, os resultados para DRX e BET mostraram que o tratamento de dessilicação destruiu a cristalinidade da zeólita, acarretando no abandono dessa rota de investigação. A síntese com líquido iônico se mostrou eficiente para a formação de mesoporos e, conforme a distribuição de tamanho de poros, seu sistema apresentou-se ordenado de maneira hierarquizada. A desaluminação não danificou a estrutura da zeólita, porém foi obtido um aumento pouco expressivo em seu número de mesoporos. A reação de esterificação foi utilizada, como modelo, para avaliar o efeito dos mesoporos sobre a atividade catalítica da reação. A reação de esterificação ocorreu a 70°C por 1 h, utilizando ácido acético e álcoois com diferentes tamanhos de moléculas. Em comparação à zeólita de partida (CBV720 - Zeolyst), a criação da mesoporosidade na zeólita através dos líquidos iônicos resultou em um aumentou na conversão de ácido acético para os álcoois etílico (em 17,65%), isopropílico (em 8,42%) e isobutílico (em 2%). Para a zeólita mesoporosa sintetizada por desaluminação, houve um acréscimo de 10,93% e 2,11% na conversão para os álcoois etílico e isopropílico, respectivamente. Os resultados mostraram que a presença de mesoporosidade influenciou positivamente o desempenho das zeólitas Y na reação modelo de esterificação, mostrando-se um excelente mecanismo a ser aplicado para facilitar o transporte de massa nos poros da zeólita, especialmente para a síntese feita com o emprego de líquidos iônicos. / Zeolites are widely used by industry in different processes. In processes related to the thermal conversion of coal, the zeolites find application, for example, as catalyst support for the Fischer-Tropsch Synthesis, or even as adsorbents of liquid effluents or pollutant gases. However, the small pore diameter of the zeolite limits the diffusion of the products and the reactants causing slow mass transport and a long residence time that increase the possibility of secondary reactions, coke formation and catalyst deactivation. One of the ways to overcome these limitations is the introduction of a secondary pore system by restructuring the crystal lattice with structural modellers or basic chemical and acidic attacks on zeolites to form hierarchical or mesoporous materials. In this work, three routes were investigated to promote mesoporosity in Y type zeolites. First, the hierarchical zeolite was synthesized through the modification with ionic liquids. The second method used was the desilication process, using sodium hydroxide as the base and, finally, the desalumination method with oxalic acid. The mesoporous zeolites were characterized by specific surface area analysis (BET), pore size distribution (BJH), X-ray diffraction (XRD) and temperature programmed reduction (TPR-H2). Among the methods adopted, the results for XRD and BET showed that the desilication treatment destroyed the crystallinity of the zeolite, leading to the abandonment of this research route. The synthesis with ionic liquid was efficient for the formation of mesopores and, according to the pore size distribution, its system was hierarchically ordered. The desalumination did not damage the zeolite structure, but a small increase in its number of mesopores was noted. The esterification reaction was used to evaluate the effect of mesopores on the catalytic activityof the reaction. The esterification reaction occurred at 70°C for 1 h using acetic acid and alcohols with different sizes of molecules. Compared to the starting zeolite (CBV720 - Zeolyst), the creation of mesoporosity in the zeolite through the ionic liquids resulted in an increase in the conversion of acetic acid for the reaction conducted with ethyl (17.65%), isopropyl (8.42%) and isobutyl alcohols (2%). For the mesoporous zeolite synthesized by desalumination, there was an increase of 10.93% and 2.11% in the conversion to the ethyl and isopropyl alcohols, respectively. The results showed that the presence of mesoporosity positively influenced the performance of the zeolites Y in the esterification model reaction, showing an excellent mechanism to be applied to facilitate the mass transport in the zeolite pores, especially for the synthesis made with the use of ionic liquids.

The components necessary to propagate a synthetic ionic signal are described, and experiments leading to the required experimental system are the focus of this work. Two thiol-derivatized fluorescent probe molecules were synthesized that balanced both electrochemical and fluorescent properties necessary for trace analysis. Self-assembled monolayers (SAMs) of 11-(1-1’-biphenyl-4-yloxy)-1-undecanethiol were formed on Au/glass slides by open-circuit incubation and potential-assisted adsorption methods. A potentiostat was built capable of producing current responses on the microsecond time-scale. Monolayer integrity was established by two methods: cyclic voltammetry and chronoamperometry. Monolayers formed under potential-assisted adsorption conditions showed attenuation of the peak current due to Fe(CN)6 3−/4− redox probe in cyclic voltammetry, indicating a tightly packed monolayer. Chronoamperometric studies also confirmed the monolayer integrity by fitting the current response of a potential-step to an equivalent circuit. The chronoamperometric study was dependent on solvent and electrolyte. In water, the difference between bare Au and monolayer protected Au was large, whereas in DMF, the difference was negligible. Likewise, the use of tetra-butyl ammonium hexafluorophosphate as the electrolyte showed little difference between bare Au and monolayer protected Au. The electrochemical reduction of the SAMs was done in various solvents and electrolytes and the products were analysed by HPLC with fluorescent detection. Along the series of solvents from water to MeCN to DMF the current efficiencies for release increased but still were very low. In water and MeCN, the thiol was the sole detectable product, while in DMF, the sole detected product was the disulfide. Reproducibility of release was poor in MeCN and water, probably due to the low solubility of the thiol. Single-channel analysis of two acyclic bola-amphiphiles (diester and diamide) was done to establish their feasibility as components of a synthetic signal propagation system. Channels from the diester derivative have a Na+ conductance of 10.2 pS and a Cs+ conductance of 39.3 pS. Channels from the diester have a Cs+/Na+ permeability ratio of 4.7, Cs+/Cl- permeability ratio of 7.5 and a Na+/Cl- permeability ratio of 3.1. Channels of the diester bola-amphiphile have two lifetimes; 117 ms and 842 ms at -100 mV, 1 M CsCl electrolyte and DiPhyPC lipid at 25 °C. Similarly, Channels from the diamide derivative have a Na+ conductance of 10.3 pS and a Cs+ conductance of 38.9 pS. Chaimels of the diamide have a Cs+/Na+ permeability ratio of 5.2, Cs+/Cl- permeability ratio of 7.2 and a Na+/Cl- permeability ratio of 2.1. The diamide bola-amphiphile channels have a lifetime of 277 ms at +100 mV, 1 M CsCl electrolyte and DiPhyPC lipid at 25 °C. Both channels show a regular non-uniform step-conductance pattern. The sublevel openings, when graphically represented with lifetime data, show the trend that the lower conductance states of one-level openings are also the shorter-lived channels. A traceless linker to release alcohols from a gold surface was developed. Thiobutyric acid was found to undergo intramolecular thiolactone formation after electrochemical reduction from an Au-electrode to liberate the alcohol. A thiobutyric ester at the C-terminus of gramicidin was synthesized. This compound released gramicidin by chemical reduction with DTT as seen by HPLC analysis and MALDI TOF MS. The electrochemical release of the Au-immobilized thiobutyric ester of gramicidin adjacent to a lipid bilayer, as monitored by bilayer clamp technique, produced an increase in channel activity that is consistent with incorporation of gramicidin. / Graduate

Made available in DSpace on 2014-06-11T19:25:32Z (GMT). No. of bitstreams: 0 Previous issue date: 2011-02-14Bitstream added on 2014-06-13T19:12:22Z : No. of bitstreams: 1 braunger_ml_me_rcla.pdf: 1994940 bytes, checksum: 93302556a6228fb6bcbdf01e53c83e00 (MD5) / Neste trabalho foi avaliada a condutividade elétrica de vidros com composição (mol%) 22Na2O·8CaO·65SiO2·5MO2, com M = Si, Ti, Ge, Zr, Sn e Ce, sem e com troca iônica Ag+↔Na+ em 350 ºC por 1 hora. Após a troca iônica, amostras também foram submetidas a tratamento térmico em 500 ºC durante 24 horas. As medidas elétricas foram realizadas com um analisador de impedâncias Solartron. Foram analisados gráficos de Z” vs. Z’ e de σ’ vs. f em função da temperatura com o objetivo de se determinar, de duas maneiras diferentes, as energias de ativação para a condutividade elétrica, Eσ. Os valores das resistências elétricas das amostras são obtidos a partir de gráficos Z” vs. Z’ quando Z” se anula para baixas frequências. Conhecendo-se o parâmetro geométrico da amostra, calcula-se a condutividade para corrente contínua, σdc. Através das curvas σ’ vs. f determina-se σdc quando f → 0. Gráficos de Ln σdc vs. T-1 possibilitaram determinar 0,724 < Eσ < 0,826 eV, valores que concordam com os encontrados na literatura. Após submetidas à troca iônica, as amostras apresentaram aumento da condutividade. Por outro lado, o tratamento térmico posterior diminui a condutividade da maioria das amostras, provavelmente, devido à formação de nanopartículas de prata metálica na matriz vítrea. Para verificar alterações da composição devido à troca iônica e ao tratamento térmico utilizamos a técnica de espectroscopia de energia dispersiva de raios-X, EDS, no volume e na superfície das amostras. Verificou-se que a Ag migra para o volume durante o tratamento térmico, tendendo a tornar constante a sua distribuição, dependendo do cátion tetravalente, M4+, presente na matriz vítrea. A espectroscopia de reflexão difusa no infravermelho, DRIFT, indicou alterações na estrutura da superfície das... / In this work, it has been evaluated the electrical conductivity of glasses with composition (mol%) 22Na2O·8CaO·65SiO2·5MO2, with M = Si, Ti, Ge, Zr, Sn and Ce, without and with ion exchange Ag+↔Na+ at 350 ºC for 1 hour. After the ion exchange, samples were also submitted to thermal treatment at 500 ºC for about 24 hours. Electrical measurements were carried out with a Solartron impedance analyzer. Z” vs. Z’ and σ’ vs. f plots were analyzed as a function of temperature in order to determine, by two distinct approaches, the activation energies for the electrical conductivity, Eσ. The values of the electrical resistances of the samples are obtained from Z” vs. Z’ plots when Z” nulls itself at low frequencies, and knowing the geometric parameter of the sample, the continuous current conductivity, σdc, can then be calculated. Through σ’ vs. f plots, one can determine σdc when f → 0. We were able to determine 0,724 < Eσ < 0,826 eV by Ln σdc vs. T-1 plots, and those values agree with the ones found in the literature. When submitted to ion exchange, the samples showed an increased conductivity. On the other hand, a subsequent thermal treatment diminishes the conductivity for most of the samples, probably due to the formation of metallic silver nanoparticles in the vitreous matrix. In order to check for compositional modifications due to the ion exchange and thermal treatment, we have employed the energy dispersive X-ray spectroscopy technique, EDS, in the bulk and surface of the samples. It has been observed that Ag migrates towards the bulk during the thermal treatment, tending to reach a constant distribution, depending on the tetravalent cation, M4+, in the vitreous matrix. The diffuse reflectance infrared Fourier transform, DRIFT, have pointed changes in the surface structure of the samples... (Complete abstract click electronic access below)

A procura por fontes de energia confiáveis para motores elétricos, levou a grande esforços de síntese de novos eletrólitos para uso em baterias de íon-Li, de modo a aliar eficiência e segurança. Líquidos iônicos têm sido largamente estudados para este propósito. Misturas do sal Li(CF3SO2)2N, LiTf2N, no líquido iônico (LI) formado pelo cátion 1-butil-2,3-dimetilimidazólio, BMMI, e o ânion (CF3SO2)2N-, bis(trifluorometanosulfonil)imideto, Tf2N, foram preparadas em diferentes concentrações. A adição do sal de lítio a este liquido iônico diminuiu a mobilidade de todas as espécies, especialmente o Li+. A condutividade estimada usando os dados de difusão (NMRPGSE), os dados da espectroscopia Raman e as simulações por Dinâmica Molecular sugerem a formação de agregados compostos por ânions Tf2N em torno do Li+, com os oxigênios do Tf2N direcionados para o cátion Li+. Estes agregados aumentam conforme aumenta a concentração de LiTf2N, contribuindo para a diminuição da condutividade. Para contornar este obstáculo, foram sintetizados líquidos iônicos contendo um átomo de oxigênio na estrutura do cátion, de modo a promover a competição com os oxigênios do Tf2N pelo cátion Li+, prevenindo Li+ de formar agregados de grande massa e melhorando sua difusividade. Os cations escolhidos foram o 1,2-dimetil-imidazólio e o N-metilmorfolino. Estes LI´s serão representados por [Et2OMMI][Tf2N] e [Et2OMor][Tf2N], respectivamente. Os resultados mostraram que [Et2OMMI][Tf2N] tem uma menor janela eletroquímica (3,8V) que [BMMI][Tf2N] (4,6V), mas o potencial de redução para ambos é igual, o que os torna resistentes à redução pelo lítio metálico. Estes dois LI´s tem quase a mesma densidade e a viscosidade de [Et2OMMI][Tf2N] é 20% menor que a de [BMMI][Tf2N]. Sendo menos viscoso, é esperado que [Et2OMMI][Tf2N] tenha uma maior condutividade. De fato, sua condutividade é 40% maior que a de [BMMI][Tf2N], o que sugere que o grupo éter adiciona alguma modificação estrutural ao sistema, mostrando que neste caso, as mudanças no transporte de carga não decorrem apenas em função da fluidez. Coeficientes de difusão de [Et2OMMI][Tf2N] são maiores que aqueles de [Et2OMor][Tf2N], mas um pouco menores que aqueles de [BMMI][Tf2N]. Também foram estudadas as mudanças nas propriedades físico-químicas em [BMMI][Tf2N] decorrentes da adição do gás SO2. Todas as propriedades de transporte tiveram aumento e uma diminuição na dinâmica de formação de pares iônicos foi sugerida pelos dados experimentais / The searching for reliable power sources for electrical engines has lead to great efforts in order to synthesize new electrolytes to be used in Li-ion batteries in order to make them powerful and safe. Ionic liquids have been widely studied for this purpose. Lithium salt solutions of Li(CF3SO2)2N, LiTf2N, in a room-temperature ionic liquid (RTIL), 1-butyl-2,3-dimethyl-imidazolium cation, BMMI, and the (CF3SO2)2N-, bis(trifluoromethanesulfonyl)imide anion, Tf2N, were prepared in different concentrations. The addition of a lithium salt to this RTIL decreases the mobility of all species, especially Li+. Estimated conductivities (NMR-PGSE), Raman spectroscopy and Molecular Dynamics Simulation data suggest the formation of aggregates formed by [Tf2N] anions around Li+, with [Tf2N]´s oxygen atoms pointing toward Li+. These aggregates increase as LiTf2N content is increased, thus contributing to diminish conductivity. To overcome this obstacle, it was synthesized ionic liquids with ether-function-containing cations, so, oxygen atom from the ether group could compete for Li+ against the oxygen atoms from [Tf2N], preventing Li+ to form high mass aggregates improving the Li+ diffusion process. The chosen cations were the 1,2-dimethyl-imidazolium and N-methylmorpholine. RTILs were represented by [Et2OMMI][Tf2N] and [Et2OMor][Tf2N], respectively. Results show that [Et2OMMI][Tf2N] has a lower electrochemical window (3,8V) than [BMMI][Tf2N] (4,6V), but their reduction potential is equal, which makes them resistant to reduction by metallic lithium. These two RTIL´s have almost the same density and the viscosity of [Et2OMMI][Tf2N] is 20% lower than that of [BMMI][Tf2N]. Being less viscous, it is expected that [Et2OMMI][Tf2N] had a higher conductivity. It has in fact a conductivity 40% higher than [BMMI][Tf2N], which suggests that the ether chain add some structural modification to the system, showing that in this case, changes in charge transport is not only a function of the fluidity. Diffusion coefficients of [Et2OMMI][Tf2N] are higher than those of [Et2OMor][Tf2N], but a little bit lower than those of [BMMI][Tf2N]. It was also addressed the physical property changes in [BMMI][Tf2N] with the increasing addition of SO2. All the transport properties have improved and a decrease in ionic pair formation was suggested by experiment data

Made available in DSpace on 2014-10-09T12:30:27Z (GMT). No. of bitstreams: 0 / Made available in DSpace on 2014-10-09T14:06:20Z (GMT). No. of bitstreams: 1 01078.pdf: 10573405 bytes, checksum: c8df8c77eed2626c40e7867725895422 (MD5) / Tese (Doutoramento) / IPEN/T / Instituto de Pesquisas Energeticas e Nucleares - IPEN/CNEN-SP

Made available in DSpace on 2014-10-09T12:24:11Z (GMT). No. of bitstreams: 0 / Made available in DSpace on 2014-10-09T14:08:08Z (GMT). No. of bitstreams: 1 00022.pdf: 993127 bytes, checksum: bac5ce8c3db6e5141db1915bfb8efbb1 (MD5) / Dissertacao (Mestrado) / IEA/D / Instituto de Fisica, Universidade de Sao Paulo - IF/USP

Orientador: Ervino Carlos Ziemath / Banca: Lygia Christina de Moura Walmsley / Banca: Ana Candida Martins Rodrigues / Resumo: Neste trabalho foi avaliada a condutividade elétrica de vidros com composição (mol%) 22Na2O·8CaO·65SiO2·5MO2, com M = Si, Ti, Ge, Zr, Sn e Ce, sem e com troca iônica Ag+↔Na+ em 350 ºC por 1 hora. Após a troca iônica, amostras também foram submetidas a tratamento térmico em 500 ºC durante 24 horas. As medidas elétricas foram realizadas com um analisador de impedâncias Solartron. Foram analisados gráficos de Z" vs. Z' e de σ' vs. f em função da temperatura com o objetivo de se determinar, de duas maneiras diferentes, as energias de ativação para a condutividade elétrica, Eσ. Os valores das resistências elétricas das amostras são obtidos a partir de gráficos Z" vs. Z' quando Z" se anula para baixas frequências. Conhecendo-se o parâmetro geométrico da amostra, calcula-se a condutividade para corrente contínua, σdc. Através das curvas σ' vs. f determina-se σdc quando f → 0. Gráficos de Ln σdc vs. T-1 possibilitaram determinar 0,724 < Eσ < 0,826 eV, valores que concordam com os encontrados na literatura. Após submetidas à troca iônica, as amostras apresentaram aumento da condutividade. Por outro lado, o tratamento térmico posterior diminui a condutividade da maioria das amostras, provavelmente, devido à formação de nanopartículas de prata metálica na matriz vítrea. Para verificar alterações da composição devido à troca iônica e ao tratamento térmico utilizamos a técnica de espectroscopia de energia dispersiva de raios-X, EDS, no volume e na superfície das amostras. Verificou-se que a Ag migra para o volume durante o tratamento térmico, tendendo a tornar constante a sua distribuição, dependendo do cátion tetravalente, M4+, presente na matriz vítrea. A espectroscopia de reflexão difusa no infravermelho, DRIFT, indicou alterações na estrutura da superfície das... (Resumo completo, clicar acesso eletrônico abaixo) / Abstract: In this work, it has been evaluated the electrical conductivity of glasses with composition (mol%) 22Na2O·8CaO·65SiO2·5MO2, with M = Si, Ti, Ge, Zr, Sn and Ce, without and with ion exchange Ag+↔Na+ at 350 ºC for 1 hour. After the ion exchange, samples were also submitted to thermal treatment at 500 ºC for about 24 hours. Electrical measurements were carried out with a Solartron impedance analyzer. Z" vs. Z' and σ' vs. f plots were analyzed as a function of temperature in order to determine, by two distinct approaches, the activation energies for the electrical conductivity, Eσ. The values of the electrical resistances of the samples are obtained from Z" vs. Z' plots when Z" nulls itself at low frequencies, and knowing the geometric parameter of the sample, the continuous current conductivity, σdc, can then be calculated. Through σ' vs. f plots, one can determine σdc when f → 0. We were able to determine 0,724 < Eσ < 0,826 eV by Ln σdc vs. T-1 plots, and those values agree with the ones found in the literature. When submitted to ion exchange, the samples showed an increased conductivity. On the other hand, a subsequent thermal treatment diminishes the conductivity for most of the samples, probably due to the formation of metallic silver nanoparticles in the vitreous matrix. In order to check for compositional modifications due to the ion exchange and thermal treatment, we have employed the energy dispersive X-ray spectroscopy technique, EDS, in the bulk and surface of the samples. It has been observed that Ag migrates towards the bulk during the thermal treatment, tending to reach a constant distribution, depending on the tetravalent cation, M4+, in the vitreous matrix. The diffuse reflectance infrared Fourier transform, DRIFT, have pointed changes in the surface structure of the samples... (Complete abstract click electronic access below) / Mestre

As zeólitas são amplamente utilizadas pela indústria em diferentes processos. Nos processos relacionados à conversão térmica do carvão, as zeólitas encontram aplicação, por exemplo, como suporte de catalisadores para a Síntese de Fischer-Tropsch, ou mesmo como adsorventes de efluentes líquidos ou de gases poluentes. No entanto, a microporosidade da zeólita limita a difusão dos produtos e dos reagentes ocasionando um transporte de massa lento e um longo tempo de residência, aumentando a possibilidade de reações secundárias, formação de coque e desativação do catalisador. Uma das maneiras de superar essas limitações é a introdução de um sistema secundário de poros, através da reestruturação da rede cristalina com modeladores de estruturas ou ataques químicos básicos e ácidos nas zeólitas de modo a formar materiais hierárquicos ou mesoporosos. Neste trabalho, foram investigadas três rotas para promover a mesoporosidade em zeólitas do tipo Y. Primeiramente foi realizada a síntese da zeólita hierárquica através da modificação com líquidos iônicos. O segundo método empregado foi o processo de dessilicação, utilizando hidróxido de sódio como base e, por último, a desaluminação com ácido oxálico. As zeólitas mesoporosas foram caracterizadas através de análises de área específica (BET), distribuição de tamanho de poros (BJH), difração de raios X (DRX) e redução à temperatura programada (TPR-H2). Dentre os métodos adotados, os resultados para DRX e BET mostraram que o tratamento de dessilicação destruiu a cristalinidade da zeólita, acarretando no abandono dessa rota de investigação. A síntese com líquido iônico se mostrou eficiente para a formação de mesoporos e, conforme a distribuição de tamanho de poros, seu sistema apresentou-se ordenado de maneira hierarquizada. A desaluminação não danificou a estrutura da zeólita, porém foi obtido um aumento pouco expressivo em seu número de mesoporos. A reação de esterificação foi utilizada, como modelo, para avaliar o efeito dos mesoporos sobre a atividade catalítica da reação. A reação de esterificação ocorreu a 70°C por 1 h, utilizando ácido acético e álcoois com diferentes tamanhos de moléculas. Em comparação à zeólita de partida (CBV720 - Zeolyst), a criação da mesoporosidade na zeólita através dos líquidos iônicos resultou em um aumentou na conversão de ácido acético para os álcoois etílico (em 17,65%), isopropílico (em 8,42%) e isobutílico (em 2%). Para a zeólita mesoporosa sintetizada por desaluminação, houve um acréscimo de 10,93% e 2,11% na conversão para os álcoois etílico e isopropílico, respectivamente. Os resultados mostraram que a presença de mesoporosidade influenciou positivamente o desempenho das zeólitas Y na reação modelo de esterificação, mostrando-se um excelente mecanismo a ser aplicado para facilitar o transporte de massa nos poros da zeólita, especialmente para a síntese feita com o emprego de líquidos iônicos. / Zeolites are widely used by industry in different processes. In processes related to the thermal conversion of coal, the zeolites find application, for example, as catalyst support for the Fischer-Tropsch Synthesis, or even as adsorbents of liquid effluents or pollutant gases. However, the small pore diameter of the zeolite limits the diffusion of the products and the reactants causing slow mass transport and a long residence time that increase the possibility of secondary reactions, coke formation and catalyst deactivation. One of the ways to overcome these limitations is the introduction of a secondary pore system by restructuring the crystal lattice with structural modellers or basic chemical and acidic attacks on zeolites to form hierarchical or mesoporous materials. In this work, three routes were investigated to promote mesoporosity in Y type zeolites. First, the hierarchical zeolite was synthesized through the modification with ionic liquids. The second method used was the desilication process, using sodium hydroxide as the base and, finally, the desalumination method with oxalic acid. The mesoporous zeolites were characterized by specific surface area analysis (BET), pore size distribution (BJH), X-ray diffraction (XRD) and temperature programmed reduction (TPR-H2). Among the methods adopted, the results for XRD and BET showed that the desilication treatment destroyed the crystallinity of the zeolite, leading to the abandonment of this research route. The synthesis with ionic liquid was efficient for the formation of mesopores and, according to the pore size distribution, its system was hierarchically ordered. The desalumination did not damage the zeolite structure, but a small increase in its number of mesopores was noted. The esterification reaction was used to evaluate the effect of mesopores on the catalytic activityof the reaction. The esterification reaction occurred at 70°C for 1 h using acetic acid and alcohols with different sizes of molecules. Compared to the starting zeolite (CBV720 - Zeolyst), the creation of mesoporosity in the zeolite through the ionic liquids resulted in an increase in the conversion of acetic acid for the reaction conducted with ethyl (17.65%), isopropyl (8.42%) and isobutyl alcohols (2%). For the mesoporous zeolite synthesized by desalumination, there was an increase of 10.93% and 2.11% in the conversion to the ethyl and isopropyl alcohols, respectively. The results showed that the presence of mesoporosity positively influenced the performance of the zeolites Y in the esterification model reaction, showing an excellent mechanism to be applied to facilitate the mass transport in the zeolite pores, especially for the synthesis made with the use of ionic liquids.

Det ha r examensarbetet a r en uppdatering utav SCA logistics befintliga mobil applikation. Arbetet a r gjort hos IT- fo retaget Easit ab som fo rvaltar SCA' logistics system. Applikationen anva nds fo r att spa ra fo retagets ba tar pa en karta och inneha ller kontaktuppgifter till ansta llda. Arbetet fo r det ha r projektet kommer att beskrivas fra n grunden om hur det a r att med fria ha nder kunna va lja det ramverk som passar ba st. Med dom krav som fo retaget har sta llt pa att applikationen ska inneha lla sa kommer flera ramverk att underso kas. Fo r att komma fram till vilket ramverk som ska anva ndas sa har tva prototyper gjorts som anva ndare provko rt och da refter svarat pa en underso kning. Utvecklingen av applikationen kommer att go ras med det ba st la mpade ramverket. Designen kommer att vara genuin sa att anva ndarna ma rker skillnad mellan dom olika plattformarna. Applikationen kommer kunna byggas pa med mer funktioner och uppdateras utan att man beho ver ladda upp till app store och google play.