Made available in DSpace on 2014-06-11T19:25:35Z (GMT). No. of bitstreams: 0 Previous issue date: 1997Bitstream added on 2014-06-13T18:53:42Z : No. of bitstreams: 1 mazon_t_me_araiq.pdf: 5981721 bytes, checksum: 910c63ec572ce810427ab47fe2d31f25 (MD5) / Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de São Paulo (FAPESP) / O método de Pechini bem como o uso da adição simultânea de partículas sementes (BaTiO3 ou PbTiO3) e de solução dopante contendo íons Ba2+ e Ti4+ ou Pb2+ e Ti4+ foram usados para preparar o niobato de zinco e chumbo (PZN). Com a finalidade de se estudar a influência do tamanho das partículas sementes na obtenção da fase PZN perovskita estável e na microestrutura da cerâmica, trabalhou-se com dois intervalos de tamanhos das partículas sementes: 1- entre 40 nm < φ < 100 nm, denominadas sementes de menor tamanho (frequência de 1015 partículas por cm3); 2- entre 100 nm< φ < 900 nm, denominadas sementes de maior tamanho (frequência de 1013 partículas por cm3). Os difratogramas de raios X obtidos para as amostras calcinadas a 800 oC ou a 900 oC permitiram identificar a formação das fases perovskita e pirocloro, sendo que a 900 oC predomina a fase perovskita. As amostras preparadas com as sementes de maior tamanho, menor frequência de núcleos cristalinos, apresentaram maior porcentagem de fase pirocloro que as preparadas com as sementes de menor tamanho após a calcinação. Os pós foram compactados isostaticamente e sinterizados entre 950 a 1100 oC. Para a sinterização utilizou-se um sistema fechado contendo atmosfera de pó de PbZnO3 + 5% PbO para controlar a evaporação do chumbo estequiométrico, durante a sinterização. A forma na qual os aditivos foram adicionados ao polímero (se como íons ou como sementes), assim como a frequência de núcleos cristalinos influeciaram no processo de sinterização e na microestrutura desenvolvida. As amostras preparadas com as sementes de maior tamanho exigiram uma temperatura mais elevada para a sinterização e apresentaram uma microestrutura mais heterogênea que as amostras preparadas com as sementes de menor tamanho. A microestrutura dos compactos obtidos a partir de pós contendo 50% dos aditivos na forma... / Pechini method as well as the simultaneous addition of seeds particles (BaTiO3 or PbTiO3) and dopant solutions containing Ba2+ and Ti4+ or Pb2+ and Ti4+ were used to prepare the perovskite phase of lead zinc niobate (PZN). To study the influence of seed particle size in the formation of stable PZN phase and in the ceramic microstructure, two range of seed particle size were considered: a) in the range of 30 to 100 nm, named small seed particles (frequency of 1015 particles/cm3); and b) in the range of 50 to 900 nm, named large seed particles (frequency of 1013 particles/cm3). The perovskite and pyroclore phases were identified for powder calcined at 800 oC and at 900 oC with predominance of perovskite phase for powder calcined at 900 oC. Powders prepared with large seed particles, smaller crystalline nuclei frequency, showed large amount of pyroclore phase after calcining, compared with the powder prepared with small size seeds. Calcined powders were isostaticaly pressed and sintered at temperatures ranging from 900 to 1100 oC. A close system containing powder with PbZnO3 + 5 PbO, to control the lead evaporation from the compacted samples, was used during sintering. Both, the way in which the additives were added to the polymer (seeds or ions) as well as the crystalline nuclei frequency influenced in the sintering process and in the microstructure. Samples prepared with large seeds need higher temperatures for sintering and showed a more heterogeneous microstructure compared with samples prepared with small seed particles. The microstructure of ceramics prepared for powder containing 50% of additives as seed and 50% of additives as ions is more homogeneous. The microstructure of ceramics obtained from powders containing 80% of additives as seeds and 20% as ions showed grains with well-defined crystalline planes. All the sintered samples showed a second phase segregated to the grain boundary...(Complete abstract click electronic access below)

Resumo: O método de Pechini bem como o uso da adição simultânea de partículas sementes (BaTiO3 ou PbTiO3) e de solução dopante contendo íons Ba2+ e Ti4+ ou Pb2+ e Ti4+ foram usados para preparar o niobato de zinco e chumbo (PZN). Com a finalidade de se estudar a influência do tamanho das partículas sementes na obtenção da fase PZN perovskita estável e na microestrutura da cerâmica, trabalhou-se com dois intervalos de tamanhos das partículas sementes: 1- entre 40 nm < φ < 100 nm, denominadas sementes de menor tamanho (frequência de 1015 partículas por cm3); 2- entre 100 nm< φ < 900 nm, denominadas sementes de maior tamanho (frequência de 1013 partículas por cm3). Os difratogramas de raios X obtidos para as amostras calcinadas a 800 oC ou a 900 oC permitiram identificar a formação das fases perovskita e pirocloro, sendo que a 900 oC predomina a fase perovskita. As amostras preparadas com as sementes de maior tamanho, menor frequência de núcleos cristalinos, apresentaram maior porcentagem de fase pirocloro que as preparadas com as sementes de menor tamanho após a calcinação. Os pós foram compactados isostaticamente e sinterizados entre 950 a 1100 oC. Para a sinterização utilizou-se um sistema fechado contendo atmosfera de pó de PbZnO3 + 5% PbO para controlar a evaporação do chumbo estequiométrico, durante a sinterização. A forma na qual os aditivos foram adicionados ao polímero (se como íons ou como sementes), assim como a frequência de núcleos cristalinos influeciaram no processo de sinterização e na microestrutura desenvolvida. As amostras preparadas com as sementes de maior tamanho exigiram uma temperatura mais elevada para a sinterização e apresentaram uma microestrutura mais heterogênea que as amostras preparadas com as sementes de menor tamanho. A microestrutura dos compactos obtidos a partir de pós contendo 50% dos aditivos na forma...(Resumo completo, clicar acesso eletrônico abaixo) / Abstract: Pechini method as well as the simultaneous addition of seeds particles (BaTiO3 or PbTiO3) and dopant solutions containing Ba2+ and Ti4+ or Pb2+ and Ti4+ were used to prepare the perovskite phase of lead zinc niobate (PZN). To study the influence of seed particle size in the formation of stable PZN phase and in the ceramic microstructure, two range of seed particle size were considered: a) in the range of 30 to 100 nm, named small seed particles (frequency of 1015 particles/cm3); and b) in the range of 50 to 900 nm, named large seed particles (frequency of 1013 particles/cm3). The perovskite and pyroclore phases were identified for powder calcined at 800 oC and at 900 oC with predominance of perovskite phase for powder calcined at 900 oC. Powders prepared with large seed particles, smaller crystalline nuclei frequency, showed large amount of pyroclore phase after calcining, compared with the powder prepared with small size seeds. Calcined powders were isostaticaly pressed and sintered at temperatures ranging from 900 to 1100 oC. A close system containing powder with PbZnO3 + 5 PbO, to control the lead evaporation from the compacted samples, was used during sintering. Both, the way in which the additives were added to the polymer (seeds or ions) as well as the crystalline nuclei frequency influenced in the sintering process and in the microstructure. Samples prepared with large seeds need higher temperatures for sintering and showed a more heterogeneous microstructure compared with samples prepared with small seed particles. The microstructure of ceramics prepared for powder containing 50% of additives as seed and 50% of additives as ions is more homogeneous. The microstructure of ceramics obtained from powders containing 80% of additives as seeds and 20% as ions showed grains with well-defined crystalline planes. All the sintered samples showed a second phase segregated to the grain boundary...(Complete abstract click electronic access below) / Coorientador: José Arana Varela / Orientador: Maria Aparecida Zaghete Bertochi / Mestre

Made available in DSpace on 2014-06-11T19:25:35Z (GMT). No. of bitstreams: 0 Previous issue date: 2008-02-22Bitstream added on 2014-06-13T18:53:42Z : No. of bitstreams: 1 paula_aj_me_araiq.pdf: 4248467 bytes, checksum: 8dc95ae46ec5d889f9869c43632e6cd9 (MD5) / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES) / Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de São Paulo (FAPESP) / As piezocerâmicas de chumbo a base de Pb(Zr1-xTix)O3 (PZT) sempre tiveram destaque devido às suas excelentes propriedades piezoelétricas. Suas aplicações como sensores, atuadores e capacitores tornaram essas cerâmicas um alvo de incessantes estudos. Entretanto, cresce a necessidade de substituí-las devido ao impacto ambiental causado pelo chumbo. Com este objetivo, pesquisas em busca de materiais alternativos vêm ganhando destaque na comunidade científica internacional. Nesse contexto, os únicos materiais que apresentaram características equiparáveis ao PZT foram os niobatos alcalinos texturizados. Entretanto, para a obtenção dessas cerâmicas texturizadas foi necessária a produção de templates de niobato de sódio (NaNbO3) por complexos processos de síntese, uma vez que estes não estão disponíveis comercialmente. Nessa linha de estudo, o presente projeto de pesquisa buscou a síntese de moldes (templates) de niobato de sódio e de potássio para texturização de cerâmicas livres de chumbo a base de niobatos alcalinos (NaKLiNbO3) por método “Templated Grain Growth” (TGG) e “Reactive Templated Grain Growth” (RTGG). Os templates foram produzidos por síntese hidrotérmica assistida por microondas (H-M), a 200ºC, e com variações de tempo, tipo de precursor de nióbio e concentração de reagentes. Os templates de NaNbO3 e KNbO3 foram produzidos através da reação entre um precursor de nióbio (Nb2O5 ou NH4.NbO.(C2O4)2.(H2O)2.(H2O)n) e o hidróxido do respectivo metal alcalino (NaOH ou KOH). O NaNbO3 foi produzido com ambos os precursores de nióbio, embora o oxalato amoniacal favoreça a cristalização de partículas cúbicas de maior tamanho (>4μm). Durante a síntese do NaNbO3, as análises de difratometria de raios X (DRX) e de microscopia eletrônica de varredura (MEV) mostraram que as microfibras de Na2Nb2O6.nH2O formadas são uma fase intermediária... / PZT-based materials [Pb(Zr1-xTix)O3] are the most used piezoceramics around the world due to their excellent piezoelectric properties. Their applications as sensors, actuators and capacitors made these ceramics the center of unceasing studies. However, the necessity of substituting these materials has been increased mainly because of the environment impact caused by the lead element. With this objective, new researches aiming the discovery of alternative materials have been growth in the scientific community. In this context, the only materials which presented properties at the level of PZT were the texturized alkalines niobates. Nevertheless, to produce such texturized ceramics, the use of complexes methods of synthesis was necessary to create templates of sodium niobate (NaNbO3), once they are not commercially available. Therefore, this project attempted to produce templates of sodium and potassium niobates intending the texturization of alkaline niobate-based ceramics (NaKLiNbO3) by Templated Grain Growth (TGG) and Reactive Templated Grain Growth (RTGG) methods. The templates were produced by means of a microwave assisted hydrothermal synthesis (M-H), at 200ºC, by varying the time, type of niobium precursor and reactants concentrations. The templates of NaNbO3 e KNbO3 were produced through the reaction between a niobium precursor (Nb2O5 or NH4.NbO.(C2O4)2.(H2O)2.(H2O)n) and the hydroxide of the respective alkaline metal (NaOH or KOH). The NaNbO3 was synthesized by both niobium precursors, though the niobium ammoniacal oxalate promoted the formation of cubic particles of NaNbO3 with greater sizes (>4μm). During the synthesis of the NaNbO3, the analysis of X-ray diffratometry (XRD) and scanning electronic microscopy (SEM) indicated that the microfibers of Na2Nb2O6.nH2O are formed as an intermediary phase towards the NaNbO3 crystallization... (Complete abstract click electronic access below)

Orientador: Maria Aparecida Zaghete Bertochi / Banca: Laudemir Carlos Varanda / Banca: Cauê Ribeiro de Oliveira / Resumo: As piezocerâmicas de chumbo a base de Pb(Zr1-xTix)O3 (PZT) sempre tiveram destaque devido às suas excelentes propriedades piezoelétricas. Suas aplicações como sensores, atuadores e capacitores tornaram essas cerâmicas um alvo de incessantes estudos. Entretanto, cresce a necessidade de substituí-las devido ao impacto ambiental causado pelo chumbo. Com este objetivo, pesquisas em busca de materiais alternativos vêm ganhando destaque na comunidade científica internacional. Nesse contexto, os únicos materiais que apresentaram características equiparáveis ao PZT foram os niobatos alcalinos texturizados. Entretanto, para a obtenção dessas cerâmicas texturizadas foi necessária a produção de templates de niobato de sódio (NaNbO3) por complexos processos de síntese, uma vez que estes não estão disponíveis comercialmente. Nessa linha de estudo, o presente projeto de pesquisa buscou a síntese de moldes (templates) de niobato de sódio e de potássio para texturização de cerâmicas livres de chumbo a base de niobatos alcalinos (NaKLiNbO3) por método "Templated Grain Growth" (TGG) e "Reactive Templated Grain Growth" (RTGG). Os templates foram produzidos por síntese hidrotérmica assistida por microondas (H-M), a 200ºC, e com variações de tempo, tipo de precursor de nióbio e concentração de reagentes. Os templates de NaNbO3 e KNbO3 foram produzidos através da reação entre um precursor de nióbio (Nb2O5 ou NH4.NbO.(C2O4)2.(H2O)2.(H2O)n) e o hidróxido do respectivo metal alcalino (NaOH ou KOH). O NaNbO3 foi produzido com ambos os precursores de nióbio, embora o oxalato amoniacal favoreça a cristalização de partículas cúbicas de maior tamanho (>4μm). Durante a síntese do NaNbO3, as análises de difratometria de raios X (DRX) e de microscopia eletrônica de varredura (MEV) mostraram que as microfibras de Na2Nb2O6.nH2O formadas são uma fase intermediária... (Resumo completo, clicar acesso eletrônico abaixo) / Abstract: PZT-based materials [Pb(Zr1-xTix)O3] are the most used piezoceramics around the world due to their excellent piezoelectric properties. Their applications as sensors, actuators and capacitors made these ceramics the center of unceasing studies. However, the necessity of substituting these materials has been increased mainly because of the environment impact caused by the lead element. With this objective, new researches aiming the discovery of alternative materials have been growth in the scientific community. In this context, the only materials which presented properties at the level of PZT were the texturized alkalines niobates. Nevertheless, to produce such texturized ceramics, the use of complexes methods of synthesis was necessary to create templates of sodium niobate (NaNbO3), once they are not commercially available. Therefore, this project attempted to produce templates of sodium and potassium niobates intending the texturization of alkaline niobate-based ceramics (NaKLiNbO3) by Templated Grain Growth (TGG) and Reactive Templated Grain Growth (RTGG) methods. The templates were produced by means of a microwave assisted hydrothermal synthesis (M-H), at 200ºC, by varying the time, type of niobium precursor and reactants concentrations. The templates of NaNbO3 e KNbO3 were produced through the reaction between a niobium precursor (Nb2O5 or NH4.NbO.(C2O4)2.(H2O)2.(H2O)n) and the hydroxide of the respective alkaline metal (NaOH or KOH). The NaNbO3 was synthesized by both niobium precursors, though the niobium ammoniacal oxalate promoted the formation of cubic particles of NaNbO3 with greater sizes (>4μm). During the synthesis of the NaNbO3, the analysis of X-ray diffratometry (XRD) and scanning electronic microscopy (SEM) indicated that the microfibers of Na2Nb2O6.nH2O are formed as an intermediary phase towards the NaNbO3 crystallization... (Complete abstract click electronic access below) / Mestre

Orientador: Sidney José Lima Ribeiro / Banca: Maria Aparecida Zaghete Bertochi / Banca: Agnieszka Joanna Pawlicka Maule / Banca: Hermi Felinto de Brito / Banca: Luiz Fernando Cappa de Oliveira / Resumo: Novos sistemas coloidais polifosfato-tungstato:Eu3+ em meio aquoso, coacervatos polifosfato-cálcio/tungstato:Eu3+ e sistemas híbridos polifosfato-niobato/3- aminopropiltrietoxisilano:Eu3+ foram preparados e caracterizados quanto as suas propriedades estruturais e de luminescência. Os sistemas polifosfato-tungstato:Eu3+ foram caracterizados para diferentes concentrações relativas polifosfato:tungstato. Em soluções de polifosfato os íons Eu3+ ocupam sítios onde o íon é encapsulado pelas cadeias de metafosfato. O número médio de moléculas de água coordenadas aos íons Eu3+ é de 0,5 moléculas e a eficiência quântica de emissão do estado excitado do Eu3+ 5D0 é igual a 0,22. Com o aumento da concentração relativa de tungstato há uma forte interação do tungstato-Eu3+ levando a uma maior proteção dos ions em relação as moléculas do solvente. Imagens de Microscopia Eletrônica de Transmissão mostraram nanopartículas ricas em tungstênio com tamanhos entre 5-10 nm. Os resultados obtidos a partir da análise de espectroscopia de luminescência para amostras contendo altas concentrações relativas de tungstato (acima de 30 mol%) mostraram a presença do Eu3+ em estruturas do tipo polioxometalatos (POM) (decatungstatoeuropato- [EuW10O36]9-. A eficiência quântica de emissão é de 0,8, semelhante a observada para o polioxometalato no estado sólido. Coacervatos polifosfato-cálcio/tungstato:Eu3+ foram preparados utilizando-se diferentes concentrações de tungstato. Os resultados obtidos mostraram que a adição de tungstato aos coacervatos não quebram as cadeias de polifosfato e os espectros de excitação mostraram a transferência de carga tungstato-Eu3+. A presença da espécie [Eu(PW11O39]11- pôde ser sugerida pela comparação com resultados da literatura. Amostras altamente luminescentes foram preparadas pela adição do ligante orgânico tenoiltrifuloracetonato... (Resumo completo, clicar acesso eletrônico abaixo) / Abstract: New aqueous colloidal systems poliphosphate-tungstate:Eu3+, coacervates poliphosphate-calcium/tungstate:Eu3+ and hybrids poliphosphate-niobate/3- aminopropyltrietoxisilane:Eu3+ have been prepared and characterized. Polyphosphate-tungstate-Eu3+ systems were characterized for different polyphosphate:tungstate relative contents. In aqueous solutions Eu3+ ions occupy cagelike sites where metal ions are encapsulated by the polyphosphate chains. The number of water molecules in the Eu3+ coordination shell is 0.5 and the quantum efficiency is 0.22. With the increase in the tungstate content an additional interactions is observed and the quantum efficiency is 0.8. Transmission electron microscopy and spectroscopic measurements lead to the identification of the decatungstoeuropate ([EuW10O36]9-) nanocrystals. Polyphosphate-calcium-tungstate:Eu3+ coacervates were also obtained and the highly luminescent specie [Eu(PW11O39]11 could be identified. The addition of the betadiketonate ligand tenoyltrifluoroacetonate (tta) lead to enhanced emission and by comparing the spectroscopic results with the ones obtained for the well known complex [Eu(tta)3(H2O)2] the tta-Eu3+ energy transfer process could be identified. Low temperature glasses were prepared by mixing polyphosphate coacervates and carboximethylcellulose. Transparent monoliths were obtained displaying the same spectroscopic properties of the colloidal systems suggesting these new systems for special optical applications. Polyphosphate-niobate-3-aminopropyltriethoxisilane-Eu3+ hybrids were also prepared. The formation of (Na8Nb6O19.13H2O) rod crystals was putforward. Preliminary results suggest that these anisotropic crystals could align in the suspension leading to intricate optical phenomena. / Doutor

Made available in DSpace on 2014-06-11T19:35:08Z (GMT). No. of bitstreams: 0 Previous issue date: 2009-08-11Bitstream added on 2014-06-13T20:26:04Z : No. of bitstreams: 1 barbosa_aj_dr_araiq.pdf: 5307828 bytes, checksum: 79504bb2d492c5869dce8cd7718d865a (MD5) / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES) / Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de São Paulo (FAPESP) / Novos sistemas coloidais polifosfato-tungstato:Eu3+ em meio aquoso, coacervatos polifosfato-cálcio/tungstato:Eu3+ e sistemas híbridos polifosfato-niobato/3- aminopropiltrietoxisilano:Eu3+ foram preparados e caracterizados quanto as suas propriedades estruturais e de luminescência. Os sistemas polifosfato-tungstato:Eu3+ foram caracterizados para diferentes concentrações relativas polifosfato:tungstato. Em soluções de polifosfato os íons Eu3+ ocupam sítios onde o íon é encapsulado pelas cadeias de metafosfato. O número médio de moléculas de água coordenadas aos íons Eu3+ é de 0,5 moléculas e a eficiência quântica de emissão do estado excitado do Eu3+ 5D0 é igual a 0,22. Com o aumento da concentração relativa de tungstato há uma forte interação do tungstato-Eu3+ levando a uma maior proteção dos ions em relação as moléculas do solvente. Imagens de Microscopia Eletrônica de Transmissão mostraram nanopartículas ricas em tungstênio com tamanhos entre 5-10 nm. Os resultados obtidos a partir da análise de espectroscopia de luminescência para amostras contendo altas concentrações relativas de tungstato (acima de 30 mol%) mostraram a presença do Eu3+ em estruturas do tipo polioxometalatos (POM) (decatungstatoeuropato- [EuW10O36]9-. A eficiência quântica de emissão é de 0,8, semelhante a observada para o polioxometalato no estado sólido. Coacervatos polifosfato-cálcio/tungstato:Eu3+ foram preparados utilizando-se diferentes concentrações de tungstato. Os resultados obtidos mostraram que a adição de tungstato aos coacervatos não quebram as cadeias de polifosfato e os espectros de excitação mostraram a transferência de carga tungstato-Eu3+. A presença da espécie [Eu(PW11O39]11- pôde ser sugerida pela comparação com resultados da literatura. Amostras altamente luminescentes foram preparadas pela adição do ligante orgânico tenoiltrifuloracetonato... / New aqueous colloidal systems poliphosphate-tungstate:Eu3+, coacervates poliphosphate-calcium/tungstate:Eu3+ and hybrids poliphosphate-niobate/3- aminopropyltrietoxisilane:Eu3+ have been prepared and characterized. Polyphosphate-tungstate-Eu3+ systems were characterized for different polyphosphate:tungstate relative contents. In aqueous solutions Eu3+ ions occupy cagelike sites where metal ions are encapsulated by the polyphosphate chains. The number of water molecules in the Eu3+ coordination shell is 0.5 and the quantum efficiency is 0.22. With the increase in the tungstate content an additional interactions is observed and the quantum efficiency is 0.8. Transmission electron microscopy and spectroscopic measurements lead to the identification of the decatungstoeuropate ([EuW10O36]9-) nanocrystals. Polyphosphate-calcium-tungstate:Eu3+ coacervates were also obtained and the highly luminescent specie [Eu(PW11O39]11 could be identified. The addition of the betadiketonate ligand tenoyltrifluoroacetonate (tta) lead to enhanced emission and by comparing the spectroscopic results with the ones obtained for the well known complex [Eu(tta)3(H2O)2] the tta-Eu3+ energy transfer process could be identified. Low temperature glasses were prepared by mixing polyphosphate coacervates and carboximethylcellulose. Transparent monoliths were obtained displaying the same spectroscopic properties of the colloidal systems suggesting these new systems for special optical applications. Polyphosphate-niobate-3-aminopropyltriethoxisilane-Eu3+ hybrids were also prepared. The formation of (Na8Nb6O19.13H2O) rod crystals was putforward. Preliminary results suggest that these anisotropic crystals could align in the suspension leading to intricate optical phenomena.

Made available in DSpace on 2015-09-17T15:24:25Z (GMT). No. of bitstreams: 0 Previous issue date: 2014-05-30. Added 1 bitstream(s) on 2015-09-17T15:47:50Z : No. of bitstreams: 1 000846661.pdf: 3196258 bytes, checksum: 6b65968a8e645ef9ca22fb3bfc9e1c6d (MD5) / Niobatos com estrutura do tipo tungstênio bronze (TB) têm sido estudados por suas aplicações ópticas e propriedades elétricas. Na área da catálise, compostos de nióbio são reportados como catalisadores ou suportes em variados processos, tais como desidrogenação oxidativa de alcanos, acoplamento oxidativo de metano e reforma seca do metano. Neste sentido, o presente trabalho descreve a preparação e caracterização de um catalisador à base de nióbio, com estrutura TB, para preparação de biodiesel via rota etílica. A partir do sistema NaSr2Nb5O15, foram investigadas os niobatos não estequiométricos com fórmulas químicas NaSr2Nb4,75O15-δ e NaSr2Nb4,5O15-δ. Todos os sistemas foram preparados por síntese química utilizando o método Poliol Modificado. A decomposição térmica dos pós precursores de NaSr2Nb5O15 e de suas soluções sólidas foram investigadas por termogravimetria (TG) e por calorimetria exploratória diferencial (DSC). A curva DSC mostrou um evento endotérmico em torno de 860°C, relacionado ao início da formação da fase cristalina do NaSr2Nb5O15. A caracterização estrutural dos pós foi realizada por difração de raios X, por espectroscopia vibracional de absorção na região do infravermelho e microscopia eletrônica de varredura. Os parâmetros estruturais foram determinados pelo refinamento utilizando o método de Rietveld, considerando o grupo espacial P4bm, e o melhor grau de refinamento foi obtido com os sítios octaedrais ocupados por átomos Nb5+, os pentagonais por átomos Na+ e Sr2+ e os tetraedrais por átomos Sr2. Os produtos da reação catalítica para produção de biodiesel foram analisados por espectroscopia vibracional de absorção na região do infravermelho e por cromatografia gasosa acoplada à espectrometria de massas. A maior eficiência catalítica foi observada para o pó de NaSr2Nb4,5O15-δ e identificada pela presença de picos de... / Niobates with tetragonal tungsten bronze TTB-type structure have been studied for their electrical properties and optical applications. In the catalysis field, niobium compounds are reported as catalysts or supports in various processes such as oxidative dehydrogenation of alkanes oxidative coupling of methane and dry reforming of methane. In this sense, the present work describes the preparation and characterization of a catalyst carried out from niobium with TTB structure, for preparation of biodiesel via ethyl route. From NaSr2Nb5O15 system was investigated the non stoichiometric niobates with chemical formula NaSr2Nb4,75O15-δ and NaSr2Nb4,5O15-δ. All systems were prepared by chemical synthesis using the Modified Polyol method. The thermal decomposition of the precursor powders of NaSr2Nb5O15 and their solid solutions were investigated by thermogravimetric analysis (TG) and differential scanning calorimetry (DSC). The DSC curve showed an endothermic event at around 860°C, related to the early formation of the crystalline phase of NaSr2Nb5O15. The structural characterization of powders was performed by X-ray diffraction, Fourier transform infrared spectroscopy and scanning electron microscopy. The structural parameters were determined by refinement using the Rietveld method, considering the space group P4bm, and the best theoretical adjustment was obtained by assuming that each octahedral site was occupied by Nb5+ ions, each pentagonal site was statistically occupied by an equal amounts of Na+ and Sr2+ ions and tetragonal site by Sr2+ ions. The products of the catalytic reaction for biodiesel production were analyzed by Fourier transform infrared spectroscopy and gas chromatography coupled mass. The greater catalytic efficiency was observed for the NaSr2Nb4,5O15-δ and identified by the presence of ethyl esters peaks in the chromatogram

Orientador: Silvania Lanfredi / Banca: Adelina Pinheiro Santos / Banca: Eduardo René Pérez González / Resumo: Niobatos com estrutura do tipo tungstênio bronze (TB) têm sido estudados por suas aplicações ópticas e propriedades elétricas. Na área da catálise, compostos de nióbio são reportados como catalisadores ou suportes em variados processos, tais como desidrogenação oxidativa de alcanos, acoplamento oxidativo de metano e reforma seca do metano. Neste sentido, o presente trabalho descreve a preparação e caracterização de um catalisador à base de nióbio, com estrutura TB, para preparação de biodiesel via rota etílica. A partir do sistema NaSr2Nb5O15, foram investigadas os niobatos não estequiométricos com fórmulas químicas NaSr2Nb4,75O15-δ e NaSr2Nb4,5O15-δ. Todos os sistemas foram preparados por síntese química utilizando o método Poliol Modificado. A decomposição térmica dos pós precursores de NaSr2Nb5O15 e de suas soluções sólidas foram investigadas por termogravimetria (TG) e por calorimetria exploratória diferencial (DSC). A curva DSC mostrou um evento endotérmico em torno de 860°C, relacionado ao início da formação da fase cristalina do NaSr2Nb5O15. A caracterização estrutural dos pós foi realizada por difração de raios X, por espectroscopia vibracional de absorção na região do infravermelho e microscopia eletrônica de varredura. Os parâmetros estruturais foram determinados pelo refinamento utilizando o método de Rietveld, considerando o grupo espacial P4bm, e o melhor grau de refinamento foi obtido com os sítios octaedrais ocupados por átomos Nb5+, os pentagonais por átomos Na+ e Sr2+ e os tetraedrais por átomos Sr2. Os produtos da reação catalítica para produção de biodiesel foram analisados por espectroscopia vibracional de absorção na região do infravermelho e por cromatografia gasosa acoplada à espectrometria de massas. A maior eficiência catalítica foi observada para o pó de NaSr2Nb4,5O15-δ e identificada pela presença de picos de... / Abstract: Niobates with tetragonal tungsten bronze TTB-type structure have been studied for their electrical properties and optical applications. In the catalysis field, niobium compounds are reported as catalysts or supports in various processes such as oxidative dehydrogenation of alkanes oxidative coupling of methane and dry reforming of methane. In this sense, the present work describes the preparation and characterization of a catalyst carried out from niobium with TTB structure, for preparation of biodiesel via ethyl route. From NaSr2Nb5O15 system was investigated the non stoichiometric niobates with chemical formula NaSr2Nb4,75O15-δ and NaSr2Nb4,5O15-δ. All systems were prepared by chemical synthesis using the Modified Polyol method. The thermal decomposition of the precursor powders of NaSr2Nb5O15 and their solid solutions were investigated by thermogravimetric analysis (TG) and differential scanning calorimetry (DSC). The DSC curve showed an endothermic event at around 860°C, related to the early formation of the crystalline phase of NaSr2Nb5O15. The structural characterization of powders was performed by X-ray diffraction, Fourier transform infrared spectroscopy and scanning electron microscopy. The structural parameters were determined by refinement using the Rietveld method, considering the space group P4bm, and the best theoretical adjustment was obtained by assuming that each octahedral site was occupied by Nb5+ ions, each pentagonal site was statistically occupied by an equal amounts of Na+ and Sr2+ ions and tetragonal site by Sr2+ ions. The products of the catalytic reaction for biodiesel production were analyzed by Fourier transform infrared spectroscopy and gas chromatography coupled mass. The greater catalytic efficiency was observed for the NaSr2Nb4,5O15-δ and identified by the presence of ethyl esters peaks in the chromatogram / Mestre

Made available in DSpace on 2015-09-17T15:25:54Z (GMT). No. of bitstreams: 0 Previous issue date: 2015-03-31. Added 1 bitstream(s) on 2015-09-17T15:46:25Z : No. of bitstreams: 1 000844061_20170331.pdf: 126676 bytes, checksum: 61d2762820dea1b3bb0a9b1b9d22f9bb (MD5) Bitstreams deleted on 2017-03-31T12:19:18Z: 000844061_20170331.pdf,. Added 1 bitstream(s) on 2017-03-31T12:20:21Z : No. of bitstreams: 1 000844061.pdf: 2127476 bytes, checksum: e5c631bdc1ae05f27acf8988e2c40ed5 (MD5) / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES) / Este trabalho se baseia na preparação e caracterização estrutural e espectroscópica de nanopós de óxidos semicondutores de niobato de potássio e neodímio e de suas soluções dopadas com európio. Pós de K2Nd(1-x)EuxNb5O15, onde x = 0; 0,0025; 0,025; 0,05 e 0,1 foram preparados por síntese química, utilizando o método Poliol Modificado. A caracterização dos pós precursores do K2NdNb5O15 e de suas soluções sólidas dopadas com Eu3+ foi investigada por análise termogravimétrica (TG) e calorimetria exploratória diferencial (DSC), propondo-se para cada precursor uma fórmula química. A caracterização estrutural foi realizada via difração de raios X. Os parâmetros estruturais foram determinados pelo Método de Rietveld a partir do refinamento dos difratogramas, utilizando o programa FullProf. O melhor grau de refinamento foi obtido com os sítios pentagonais (4c(x, x+1/2, z)) ocupados pelos cátions K+, os sítios tetragonais (2a (0,0,z)) ocupados por Nd3+ e os sítios octaedrais por cátions Nb5+. Para as soluções sólidas, os sítios pentagonais foram ocupados por cátions K+ e Eu3+. Os dados do refinamento estrutural mostraram que as soluções sólidas foram compatíveis com o grupo espacial P4bm. A partir dos parâmetros cristalográficos foram construídas as celas unitárias dos sistemas investigados, bem como calculado o deslocamento atômico (Δz) do átomo de nióbio, no plano z, da posição central do octaedro [NbO6], em cada sistema. A adição de európio na estrutura hospedeira do K2NdNb5O15 levou à modificações dos parâmetros de rede e, à diminuição do volume da cela unitária, compatíveis com o grau de distorção dos octaedros de NbO6. O tamanho médio de cristalito dos sistemas investigados apresentou valores entre 18,25 e 26 nm. As ligações químicas do K2NdNb5O15 e de suas soluções sólidas foram analisadas por espectroscopia vibracional de absorção na região do infravermelho (IV)... / This work is based on preparation and structural and spectroscopic characterization of potassium neodymium niobate oxide semiconductors nanopowders and their Eu-doped solid solutions K2Nd(1-x)EuxNb5O15, where x = 0; 0.0025; 0.025; 0.05 and 0.1, prepared by chemical synthesis, using the Modified Polyol method. Precursor powders of K2NdNb5O15 and their Eu-doped solid solutions were investigated by Thermogravimetry (TG) and Differential Scanning Calorimetry (DSC), proposing a chemical formula for each precursor. The structural characterization was carried out by X-ray diffraction. The structural parameters were determined by Rietveld method using the FullProf program. Structural-parameter refinements by the Rietveld method were performed by taking into account the noncentrosymmetric space group P4bm. The best theoretical adjustment for the K2NdNb5O15 was obtained assuming that each pentagonal site (4c (x, x + 1/2, z)) is occupied by K + cátions, the tetragonal sites (2a (0,0, z)) are occupied by Nd3+ and octahedral sites by Nb5+ cations. For solid solutions, pentagonal sites are occupied by cations K+ and Eu3+. From crystallographic parameters systems unit cells were built, and derived the atomic displacement (Δz) of niobium atom in the z-plane, from the central position of the [NbO6] octahedron. The addition of europium in the K2NdNb5O15 host structure led to changes in lattice parameters and the decrease in the unit cell volume, consistent with the distortion degree of [NbO6] octahedra. The average crystallite size of the investigated systems varied from 18.25 to 26 nm. The chemical bonds of K2NdNb5O15 and their solid solutions were analyzed by Infrared spectroscopy (FTIR) and Nb-O bond characteristic bands were observed. Electronic transitions of neodymium were analyzed by diffuse reflectance spectroscopy in the UV-Vis region. The band gap values were also determined and they are close to the values of semiconductors found in the...

Neste trabalho partículas nanométricas de niobato de bismuto e zinco (Bi1,5ZnNb1,5O7) com estrutura pirocloro cúbica foram sintetizadas pelo método dos precursores poliméricos (PP). Para que a resina de BZN mantenha-se estável, é necessário o controle do pH para valores entre 7-8, evitando assim a formação de precipitados. Para o controle do pH foram testados dois reagentes: etilenodiamina e uréia. Para efeito de comparação as amostras foram sintetizadas por diferentes métodos: (i) por método químico, utilizando uréia em substituição à etilenodiamina e (ii) pelo método convencional por mistura de óxidos via reação no estado sólido. A adição de uréia torna o pH da resina estável, induz a eliminação de material orgânico em baixas temperaturas e torna o pó cerâmico macio e poroso. Para investigar as melhores condições de tratamento térmico os compactos obtidos foram sinterizados em diferentes temperaturas utilizando forno convencional e forno microondas. Os compactos obtidos a partir da amostra contendo uréia apresentaram densidade aparente de 97%, sinterizados a 900C por 15 min em forno microondas. A temperatura de sinterização da amostra obtida por método químico com adição de uréia torna o -BZN compatível com a confecção de capacitores multicamadas, empregando a prata como eletrodo interno.