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Yes / By controlling the crystallization behavior of poly(lactic acid) (PLA) in the presence of a hydrazide nucleating agent (HNA), PLA-HNA foams with enhanced microcellular structures were prepared via supercritical CO2 foaming. It was found that HNA can self-assemble into fibrillar networks, inducing the crystallization of PLA on their surface, and "shish-kebab"crystalline structures with high crystallinity formed, which can be maintained during the whole foaming process. Incorporation of HNA promoted the formation of gt conformers, improved the amount of dissolved CO2, hindered the escape of CO2, and increased the viscoelasticity of PLA. Compared with neat PLA foam, for PLA-HNA foam, the average cell diameter decreased obviously, from 64.39 to 6.59 μm, while the cell density increased up to nearly three orders of magnitudes, from 6.82 × 106 to 4.44 × 109 cells/cm3. Moreover, lots of fibrillar structures appeared and entangled with each other on the cell wall of the foam. By forming such dense micropores and enhanced fibrillar structures, PLA foam was highly reinforced with significantly improved compressive strength. / This research was financially supported by National Natural Science Foundation of China (grant no. 51773122) and State Key Laboratory of Polymer Materials Engineering (grant no. sklpme2019-2-21).

Foram determinadas as estruturas cristalinas de três 3-fenil-2- izoxazolin-5-ona-4-benzilideno substituídas com potencial atividade antiinflamatória, a partir dos dados difratométricos de raios-X, usando os Métodos Diretos. O refinamento foi obtido pelo método dos Mínimos Quadrados. O composto C16H11NO2 cristalizou no sistema cristalino monoclínico, grupo espacial P21/a, a = 11,786(5) Å, b = 5,745(1) Å, c = 17,862(5) Å, ß = 95,988(5)º, Z = 4, V = 1202,8(12) Å3 . O composto C17H13NO3 cristalizou no sistema cristalino ortorrômbico, grupo espacial Pna21, a = 11,652(5) Å, b = 6,000(5) Å, c = 19,542(5) Å, Z = 4, V = 1366,2(13) Å3. O composto C17H13NO4 cristalizou no sistema cristalino ortorrômbico, grupo espacial Pcab, a = 10,6983(9) Å, b = 12,6111(8) Å, c = 20,926(2) Å, Z = 8, V = 2823,3(4) Å3. Em todas as estruturas verificou-se semelhança estrutural para com a fenilbutazona. / The crystal structures of three substituted 3-phenyl-2- isoxazolin-5-one-4-benzilidene with potential biological activities have been determined from diffractometric X ray data using the Direct Method. The refinement has been obtained through the least squares method. The compound C16H11NO2 crystallized in the monoclinic crystal system, space group P21/a, a = 11,786(5) Å, b = 5,745(1) Å, c = 17,862(5) Å, ß = 5,988(5)º, Z = 4, V = 1202,8(12) Å3. The compound C17H13NO3 belongs to the orthorhombic crystal system, space group Pna21, a = 11,652(5) Å, b = 6,000(5) Å, c = 19,542(5) Å, Z = 4, V = 1366,2(13) Å3. The compound C17H13NO4 crystallized in the orthorhombic crystal system, space group Pcab, a = 10,6983(9) Å, b = 12,6111(8) Å, c = 20,926(2) Å, Z = 8, V = 2823,3(4) Å3. All these structures show structural similarities to the phenylbutazone.

Les solides hybrides poreux ou les « MOFs » sont l'une des classes les plus récentes de polymères de coordination poreux cristallins. En raison de la variété de leur structure et leur composition, Ils sont actuellement considérés comme des candidats prometteurs dans divers domaines (le stockage de gaz, la séparation des fluides, la catalyse, la biomédecine…). Cependant, la littérature sur l'activité photocatalytique de ces solides n’a commencé à s’exploser que très récemment, bien que l’utilisation de ces matériaux comme photocatalyseurs hétérogènes soit avantageux en comparaison avec les semi-conducteurs classiques. Compte tenu des propriétés photocatalytiques bien établies de TiO2, il semble logique de se concentrer sur le titane(IV) pour la conception de nouveaux MOFs pour de telles applications. Néanmoins, en raison de la difficulté de contrôler la réactivité de cet ion métallique en solution (en particulier hors des conditions très acides), très peu de MOFs à base de titane ont été décrits, parmi les MOFs nombreux connus dans la littérature. Ainsi, l'obtention de solides cristallins à base de titane dans l'eau et en milieu basique reste un défi majeur dans ce domaine. Dans nos travaux, certaines stratégies ont été suivies afin de bénéficier des avantages de l’utilisation des cations Ti4+ et parallèlement confronter leurs limitations en se focalisant sur l'exploration de la chimie de ces cations (alcoxydes de titane, complexes et oxo-clusters) avec divers ligands polytopiques, en particulier les dérivés hydroxycarboxylates et polycatécholates pour la conception de nouveaux solides hybrides poreux stables à base de titane. Ces ligands présentent des avantages importants par rapport aux carboxylates purs, tels que la diversité structurale potentiellement plus élevée, les liaisons Ti-O plus fortes conduisant à une stabilité chimique améliorée en milieu basique, et une large absorption dans le visible assurée par un transfert de charge ligand-métal. D'autre part, l'utilisation des complexes moléculaires ou des oxo-clusters de titane sera une opportunité prometteuse dans le but de contrôler l'hydrolyse spontanée et la réactivité élevée des ions Ti4+. En privilégiant la synthèse solvo- et hydrothermale à l'aide du « système haut-débit », ces stratégies ont conduit à l’obtention de nouveaux solides cristallins (composés moléculaires et polymériques 1D /2D /3D). La synthèse, la caractérisation structurale au travers de la combinaison de différentes techniques (diffraction des rayons X, analyse thermogravimétrique, spectroscopie IR, RMN du solide, mesure de sorption...), l'étude de certaines propriétés et l’étude préliminaire de l’activité photocatalytique (production de dihydrogène de l’eau) de ces nouveaux solides seront ainsi discutées dans ce manuscrit. / Crystalline Metal-Organic Frameworks MOFs are one of the most recent classes of crystalline porous coordination polymers. Due to the variety of their structure and composition, they are currently considered as promising candidates in various domains (gas storage, fluid separation, catalysis, biomedicine…). However, the literature on the photocatalytic activity of these solids has exploded only very recently, although the many advantages of using these materials as heterogeneous photocatalysts in comparison with classical semiconductors. Considering the well-established photocatalytic properties of TiO2, it seems logical to focus on titanium in order to design new MOFs for such applications. Nevertheless, because of the difficulty in controlling the reactivity of these ions in solution (especially out of the very acidic conditions), very few crystalline titanium-based MOFs have been described, among the numerous MOFs known in the literature. Thus, obtaining titanium-based MOFs in water and basic medium remains a big challenge. In our work, some strategies has been followed in order to benefice from the advantages of the titanium ions and at the same time confront their limitations by focusing on the exploration of the chemistry of Ti4+ ions (titanium alkoxides, complexes and oxo-clusters) with various polytopic ligands, especially hydroxycarboxylate and polycatecholate derivatives in order to design new stable titanium-based MOFs. Such ligands provide important advantages in comparison with pure carboxylates, such as a potentially higher structural diversity, stronger Ti-O bonds leading to an enhanced chemical stability in basic medium, and a strong absorption in the visible range ensured by ligand to metal charge transfer. On the other hand, the use of titanium molecular complexes or oxo-clusters will be a promising opportunity in order to control the spontaneous hydrolysis and the high activity of Ti4+ ions. By privileging the solvo- and hydrothermal synthesis using the «high-throughput system», these strategies lead to obtain new crystalline solids (molecular and 1D/2D/3D polymeric compounds). The synthesis, the structural characterization by a combination of different technics (X-ray diffraction, TGA analysis, IR spectroscopy, Solid State NMR, sorption measurement…), the study of some properties and the preliminary photocatalytic experiments (water splitting reaction) of these new solids will be discussed in this manuscript.

Resumo: Os espinélios compreendem um grande grupo de compostos com aplicações tecnológicas, sendo que tais aplicações são, fundamentalmente, por sua capacidade de acomodar diferentes cátions em sua estrutura cristalina e essas propriedades estão diretamente correlacionadas ao método de preparação. Neste trabalho as ferritas...(Resumo completo, clicar acesso eletrônico abaixo) / Abstract: The spinels include a great group of composites with technological applications, being that such applications are, basically, for its capacity to accommodate different cations in its crystalline structure and these properties directly are correlated to the preparation method. In this work the ferrites...(Complete abstract, click electronic address below) / Orientador: Carlos de Oliveira Paiva Santos / Coorientador: Lucianna da Gama F. Vieira / Banca: Elisabete Inácio Santiago / Banca: Paulo Roberto Bueno / Mestre

Made available in DSpace on 2014-06-11T19:24:49Z (GMT). No. of bitstreams: 0 Previous issue date: 2006-01-20Bitstream added on 2014-06-13T19:31:54Z : No. of bitstreams: 1 goes_ms_me_bauru_prot.pdf: 10083876 bytes, checksum: 94a71b64f0fd1aecca45156ef778d101 (MD5) / Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de São Paulo (FAPESP) / Os espinélios compreendem um grande grupo de compostos com aplicações tecnológicas, sendo que tais aplicações são, fundamentalmente, por sua capacidade de acomodar diferentes cátions em sua estrutura cristalina e essas propriedades estão diretamente correlacionadas ao método de preparação. Neste trabalho as ferritas... / The spinels include a great group of composites with technological applications, being that such applications are, basically, for its capacity to accommodate different cations in its crystalline structure and these properties directly are correlated to the preparation method. In this work the ferrites...(Complete abstract, click electronic address below)

Ce travail de thèse repose sur deux axes d'étude : (i) l'influence des éléments légers solides, B et C sur la stabilité des phases binaires U-Si, et (ii) la recherche de nouvelles phases et leurs caractérisations physiques dans le système ternaire U-Pt-Si. Des ajouts mineurs de carbone ou de bore au sein d'échantillons U-Si ont montré que la formation de la phase de composition U₅Si₄ était corrélée à la présence de ces éléments légers, conduisant à mettre en doute son existence au sein du système binaire U-Si. Afin d'étudier le potentiel du bore comme simulant des non-métaux de la seconde période (C, N, O), la section isotherme à 927 °C du diagramme de phases ternaire U-Si-B a été tracée, révélant des équilibres entre les axes U-B et U-Si majoritairement et l'existence d'une nouvelle phase U₂₀Si₁₆B₃ isotype du composé ternaire au carbone. Ces résultats tendent à montrer les spécificités physico-chimiques de chacun de ces éléments légers sur le diagramme de phase U-Si. L'étude du diagramme de phases ternaire U-Pt-Si a été effectuée pour la section isotherme à 900 °C. Elle a abouti à la découverte de 14 nouvelles phases, dont U₃Pt₆Si₄ et U₃Pt7Si, présentant des arrangements structuraux inédits. Au préalable de cette étude, un examen du système U-Pt a été entrepris pour la zone de composition 30-70 at.% Pt, conduisant à une nouvelle évaluation du diagramme de phases binaire, intégrant le nouveau composé U₃Pt₄. La température des transformations a été mesurée par ATD. Nos résultats couplés aux données de la littérature ont permis une modélisation par la méthode Calphad. Les caractérisations physiques du nouveau composé binaire U₃Pt₄, indique un comportement de fermion lourd ordonné ferromagnétiquement en dessous de Tc = 7(1)K. En parallèle de ces travaux, l'étude de la famille U₃TGe₅ de type structural anti-Hf₅CuSn₃ a permis la découverte de neuf nouveaux composés pour T = V, Cr, Mn, Zr, Nb, Mo, Hf, Ta et W en plus du composé U₃TiGe₅ déjà répertorié. Leurs propriétés magnétiques et électroniques ont été évaluées, révélant des composés aux corrélations électroniques modérés avec des comportements évoluant en fonction du nombre d'électrons de valence du métal de transition d. Pour les composés avec T = Ti et V des corrélations entre ondes de densités de spin et de charge sont suspectées en dessous de la température d'ordre magnétique. / Two main research axes were defined for this Ph-D work : (i) studying the effect of light elements (B, C) on the stability of U-Si compounds, and (ii) identifying and physically characterizing new phases in the U-Pt-Si system. Minor additions of carbon and boron in U-Si samples revealed that the formation of U₅Si₄ would be correlated to the presence of these light elements, questioning its existence in the U-Si system. To evaluate the boron potential as a stimulant for non-metallic light elements of the second period (C, N, O), the isothermal section of the ternary phase diagram U-Si-B has been drawn at 927 °C, disclosing solid equilibrium mainly between the U-B and U-Si binary axes and the existence of the novel compound U₂₀Si₁₆B₃, isostructural to the carbon equivalent one. These results suggest a specific behavior for a given light element on the U-Si phase relations. The isothermal section at 900 °C of the U-Pt-Si ternary system was experimentally determined, leading to the discovery of 14 new phases, among which U₃Pt₄Si₆, U₃Pt₆Si₄ and U₃Pt7Si crystallized in their own structural type. As a prerequisite for this study, the phase relations in the U-Pt binary phase diagram were re-examined for the composition range 30 at.% and 70 at.% Pt, leading to a new assessment of the phase diagram which comprises the new U₃Pt₄ compound . The temperature of the transformations has been measured by DTA. By coupling our experimental results to the literature data, a modeling of the phase diagram by the Calphad method was performed. Physical characterizations of the new U₃Pt₄ compound revealed a moderate heavy fermion behavior, with ferromagnetic ordering below Tc = 7(1) K. As a side project, a study of the U₃TGe₅ family with the anti-Hf₅CuSn₃ structural type lead to the discovery of nine new compounds for T = V, Cr, Mn, Zr, Nb, Mo, Hf, Ta and W in addition to the previously reported U₃TiGe₅. Their magnetic and electronic properties were evaluated, disclosing moderate heavy-fermion compounds, with behavior evolving with valence electron count of the transition metal. For T = Ti, V compounds, correlation between spin and charge density waves are suspected below the magnetic ordering temperature.

Dans cette thèse nous avons évalué l'effet de la substitution partielle du cobalt par des éléments non-magnétiques de type p (M) sur les propriétés structurales et magnétiques des composés RCo5. Les échantillons ont été synthétisées par fusion dans un four à induction, puis caractérisés en utilisant des nombreuses techniques expérimentales: diffraction de rayons X et de neutrons, microscopie électronique à balayage, magnétométrie, susceptométrie en courant alternatif et spectroscopie photoélectronique par rayons X.Tous les composés de type RCo5-xMx (R= Pr, Sm, Tb, Er et Tm; M= Si, Ge, Al, Ga; x=0,5 et x=1) étudiés gardent la structure cristalline de type CaCu5 des composés de départ RCo5, mais les paramètres de la maille cristalline sont modifiés par la présence des éléments M. Le domaine de stabilité thermique des phases RCo5-xMx est notablement modifié par la présence d'élément métalloïde en substitution sur les sites du cobalt. Il peut être étendu pour Al et Ga et réduit pour Si et Ge. Les atomes de l'élément M sont localisés préférentiellement sur le site cristallographique Co 3g. La solubilité des éléments Ge et Si dans la structure RCo5 est trouvée être inférieure à celle des métalloïdes ayant un électron de moins tels que Al et Ga.La substitution M/Co a une influence importante sur les propriétés magnétiques des composés RCo5. La température d'ordre et l'aimantation spontanée diminuent significativement après le remplacement partiel du cobalt par l'élément métalloïde. Ces modifications sont induites par l'évolution des interactions d'échange en particulier Co-Co mais aussi par la réduction de l'aimantation du Co liée à sa sensibilité au voisinage atomique et magnétique local. La direction de facile aimantation à la température ambiante est préservée le long de l'axe cristallographique c pour tous les échantillons étudiés. Dans quelques composés RCo5-xMx (R = Sm, Er et Tm) la substitution de M au cobalt change le mécanisme de coercitivité par rapport aux composés de départ RCo5. Une coercitivité élevée a été détectée à basse température, surtout pour les composés SmCo4Al et SmCo4Ga, qui présentent aussi des champs d'anisotropie énormes, bien supérieurs à ceux de phase SmCo5.Les expériences XPS sur les composés de type RCo5-xMx ont détecté la réduction de la densité d'états électroniques au niveau de Fermi par rapport aux composés de type RCo5. La bande 3d du cobalt est remplie lors de la substitution M/Co et conduit à un moment magnétique du cobalt réduit. / In this work we have evaluated the effect of the partial substitution of cobalt with non-magnetic p-type elements (M) on the structural and magnetic properties of RCo5 compounds. The samples were prepared by alloying in an induction furnace and were characterized using various experimental techniques: X-ray and neutron diffraction, scanning electron microscopy, magnetometry, AC susceptometry and X-ray photoelectron spectroscopy.All of the studied RCo5-xMx compounds (R=Pr, Sm, Tb, Er and Tm; M=Si, Ge, Al and Ga; x=0.5 and x=1) maintain the CaCu5 crystal structure of the RCo5 compounds, however the lattice parameters are modified due to the presence of M elements. The thermal stability range of the RCo5-xMx phases is modified significantly due to the Co site substitutions. The thermal stability increases for Al and Ga substitutions and decreases when M is Si or Ge. The M atoms were found to preferentially occupy the Co 3g site. The solubility of Ge and Si in the RCo5 structure is inferior to that of metalloid elements with one less electron, such as Al and Ga. The M/Co substitution has an important influence on the magnetic properties of RCo5 compounds. The ordering temperature and the spontaneous magnetization are significantly reduced after the partial substitution of cobalt by the metalloid elements. These changes are induced in particular by the evolutions of the Co-Co exchange interactions and also by the reduction of the Co magnetization due to the sensitivity of Co to the local atomic and magnetic vicinity. The easy magnetization direction at room temperature is preserved along the c-axis for all of the studied samples. In several RCo5-xMx (R = Sm, Er and Tm) compounds the substitution of Co with M atoms changes the coercivity mechanism compared to RCo5. A higher coercivity was found at low temperatures, especially for SmCo4Al and SmCo4Ga compounds, which also show huge values of the anisotropy field, well above the ones found in SmCo5.The XPS measurements on RCo5-xMx compounds show a reduction of the density of states at the Fermi level compared to the RCo5 compounds. There is a filling of the Co 3d band following the M/Co substitution, leading to a lower Co moment.

L’utilisation des combustibles fossiles est responsable de l’augmentation de la concentration en gaz à effet de serre dans l’atmosphère. Parmi les solutions de remplacement envisagées, l’hydrogène constitue un vecteur d’énergie très intéressant. Toutefois, cette solution ne sera envisageable que lorsque les problématiques liées à la production de l’hydrogène et à son stockage seront résolues.Le premier objectif de cette thèse porte sur la synthèse et la caractérisation de composés ternaires à base de magnésium dans le système ternaire TR-M-Mg (avec TR = Terres Rares et M = métaux de transition) qui pourraient être de bons candidats pour le stockage de l’hydrogène. Ces composés pourraient de plus avoir d’autres applications, notamment comme matériaux de structure, du fait de leur très faible densité. La composition NdNiMg15 a fait l’objet d’une étude complète. Cette phase cristallise selon une symétrie quadratique avec a= 10,0602(1) et c= 7,7612(2) Å et un groupe d’espace P4/nmm. Un ordre antiferromagnétique à 9 K est observé et la capacité massique de stockage réversible est de 4 %mass. Cette nouvelle phase a montré un effet durcissant sur le magnésium.Le deuxième objectif de cette thèse concerne la production d’hydrogène par hydrolyse i) des composés ternaires TR-M-Mg qui pourrait être considérée comme une possibilité économique et énergétique pour valoriser les déchets de ces composés et ii) des mélanges ternaires TR-M-Mg élaborés par broyage mécanique. Le broyage a permis la création des défauts favorisant ainsi la corrosion des métaux. De plus, la production d'hydrogène par hydrolyse des composites Mg-NdNiMg15 (70, 80 et 90 %mass. Mg) a été réalisée et comparée à celle du composé NdNiMg15 (64 %mass. en Mg). Le mécanisme de corrosion principal déduit des essais électrochimiques sur les composites est la corrosion galvanique. / The use of fossil fuels (non-renewable energy) is responsible for the increase of the concentration of greenhouse gases in the atmosphere. Among the considered alternatives, hydrogen is seen as the most attractive energy vector. Production and storage of hydrogen is one of the key challenges in developing the hydrogen economy.The first objective of this thesis deal with the synthesis and characterization of magnesium-based ternary compounds in the RE-TM-Mg ternary system (with RE = Rare Earth and TM = transition metals) which could be good candidates for hydrogen storage. These compounds could also have other applications than the hydrogen storage in the future such as light structured material. The NdNiMg15 compound has been the subject of a completed study. This phase crystallizes with a tetragonal symmetry (a= 10.0602(1) and c= 7.7612(2) Å and a space group P4/nmm). It showed an antiferromagnetic ordering at 9 K and a reversible hydrogen storage capacity of 4 %mass. This phase exhibited a hardening effect respect to magnesium compound.The second objective of this thesis concerns the hydrogen production by hydrolysis of i) RE-TM-Mg ternary compounds, which could be considered as an economic and energetic possibility to valorize the waste of these compounds and ii) RE-TM-Mg ternary mixtures prepared by ball milling. The grinding creates defects thus promoting the corrosion of the metals. In addition, the hydrogen production by hydrolysis of the Mg-NdNiMg15 composites (70, 80 and 90 %mass. Mg) was carried out and compared with that of the NdNiMg15 compound (64 %mass. Mg). The main corrosion mechanism determined from the electrochemical measurements of the composites is the galvanic corrosion.

Foram determinadas as estruturas cristalinas de três 3-fenil-2- izoxazolin-5-ona-4-benzilideno substituídas com potencial atividade antiinflamatória, a partir dos dados difratométricos de raios-X, usando os Métodos Diretos. O refinamento foi obtido pelo método dos Mínimos Quadrados. O composto C16H11NO2 cristalizou no sistema cristalino monoclínico, grupo espacial P21/a, a = 11,786(5) Å, b = 5,745(1) Å, c = 17,862(5) Å, ß = 95,988(5)º, Z = 4, V = 1202,8(12) Å3 . O composto C17H13NO3 cristalizou no sistema cristalino ortorrômbico, grupo espacial Pna21, a = 11,652(5) Å, b = 6,000(5) Å, c = 19,542(5) Å, Z = 4, V = 1366,2(13) Å3. O composto C17H13NO4 cristalizou no sistema cristalino ortorrômbico, grupo espacial Pcab, a = 10,6983(9) Å, b = 12,6111(8) Å, c = 20,926(2) Å, Z = 8, V = 2823,3(4) Å3. Em todas as estruturas verificou-se semelhança estrutural para com a fenilbutazona. / The crystal structures of three substituted 3-phenyl-2- isoxazolin-5-one-4-benzilidene with potential biological activities have been determined from diffractometric X ray data using the Direct Method. The refinement has been obtained through the least squares method. The compound C16H11NO2 crystallized in the monoclinic crystal system, space group P21/a, a = 11,786(5) Å, b = 5,745(1) Å, c = 17,862(5) Å, ß = 5,988(5)º, Z = 4, V = 1202,8(12) Å3. The compound C17H13NO3 belongs to the orthorhombic crystal system, space group Pna21, a = 11,652(5) Å, b = 6,000(5) Å, c = 19,542(5) Å, Z = 4, V = 1366,2(13) Å3. The compound C17H13NO4 crystallized in the orthorhombic crystal system, space group Pcab, a = 10,6983(9) Å, b = 12,6111(8) Å, c = 20,926(2) Å, Z = 8, V = 2823,3(4) Å3. All these structures show structural similarities to the phenylbutazone.