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Made available in DSpace on 2018-08-01T21:58:49Z (GMT). No. of bitstreams: 1 tese_10834_DISSERTAÇÃO - FINAL_Ivan.pdf: 3037729 bytes, checksum: 68211b54960caf2a6fb162c0f66c89c7 (MD5) Previous issue date: 2017-04-11 / No presente trabalho avaliou-se a influência dos contraíons de sais Cu2+ (acetato e cloreto) e as condições de síntese (temperatura, tempo e concentração) sobre o rendimento da reação do MOF-199, uma rede metalorgânica bem conhecida. Para tanto, foi realizado um planejamento fatorial com três parâmetros de síntese: temperatura, tempo e concentração de Cu2+, variando em dois níveis (mínimo e máximo), resultando em uma análise combinatória, em que cada experimento consistiu em uma configuração diferente dos fatores em seus respectivos níveis, o que levou a uma batelada de 23 = 8 experiências, para cada contraíon. Foram também realizadas sínteses com valores médios de cada parâmetro de reação, totalizando 9 sínteses para cada contraíon. O rendimento do produto da reação foi a variável resposta do planejamento fatorial. Os produtos foram caracterizados por espectroscopia de absorção vibracional na região do infravermelho, análise termogravimétrica e difração de raios X de pó. As técnicas analíticas confirmaram a obtenção de MOF-199. A temperatura nas sínteses com cloreto de Cu2+ foi a única variável significativa nos rendimentos de reação. As sínteses realizadas com acetato de Cu2+ proporcionaram rendimentos mais elevados em comparação ao cloreto de Cu2+, embora as condições de síntese não tenham sido significativas.

Submitted by Etelvina Domingos (etelvina.domingos@ufpe.br) on 2015-03-03T19:14:38Z No. of bitstreams: 3 Tese Final3.0.pdf: 6315013 bytes, checksum: a8214440f43d27b671aaa97456ddc58a (MD5) Jonia_Ficha.pdf1.pdf: 163992 bytes, checksum: b75ea0aedea4269abb4a4ac1a501d46e (MD5) license_rdf: 1232 bytes, checksum: 66e71c371cc565284e70f40736c94386 (MD5) / Made available in DSpace on 2015-03-03T19:14:38Z (GMT). No. of bitstreams: 3 Tese Final3.0.pdf: 6315013 bytes, checksum: a8214440f43d27b671aaa97456ddc58a (MD5) Jonia_Ficha.pdf1.pdf: 163992 bytes, checksum: b75ea0aedea4269abb4a4ac1a501d46e (MD5) license_rdf: 1232 bytes, checksum: 66e71c371cc565284e70f40736c94386 (MD5) Previous issue date: 2012 / CNPq / O crescimento populacional é responsável por um aumento contínuo no consumo de fármacos. A inexistência de procedimentos efetivos para a neutralização destes compostos bioativos, anteriormente ao seu despejo em sistemas aquíferos públicos, torna os danos à saúde pública e aos recursos ambientais um sério problema. Os antibióticos apresentam como efeito o aparecimento da resistência bacteriana em ecossistemas. A amoxicilina e a gentamicina são dois dos antibióticos mais administrados no combate a infecções causadas por bactérias gram-positivas e gram-negativas. O presente trabalho tem como objetivo avaliar as MOFs de zinco como agente de remoção da gentamicina em solução aquosa e como agente de degradação da amoxicilina. Estes objetivos foram confirmados através de técnicas experimentais como microscopia eletrônica de varredura (morfologia dos cristais), espectroscopia de absorção na região do infravermelho (modos vibracionais), análises térmicas (estabilidade térmica e dinâmica de decomposição), difração de raios-X de pó. A avaliação da presença dos fármacos adsorvidos ou degradados nas MOFs foi feita por espectrometria de massas, absorção eletrônica na região do ultra-violeta – visível e análise elementar, conjuntamente as técnicas experimentais foram realizados estudos de docking molecular para prever o modo de ligação de fármacos em MOFs. Os resultados experimentais mostraram que a degradação da amoxicilina, ocorre após 7 dias de contato entre fármaco e as MOFs, ocorrendo a degradação completa da amoxicilina. Para a gentamicina os resultados experimentais mostraram que a MOF [Zn(BDC)(H2O)2]n não foi capaz de adsorver a gentamicina. Os resultados apresentados nesta dissertação sugerem que o método de docking molecular constitui uma metodologia adequada para a identificação do modo de afinidade de fármacos para adsorção em MOFs. Desta forma, o método distinguiu entre um composto que interage com as duas MOFs estudadas (amoxicilina) e outro que não interage (gentamicina). O método também reproduziu de forma qualitativa o efeito do pH sobre a energia de interação entre ligante e a MOF, implicando em condições ótimas para adsorção

O dióxido de titânio possui diversas aplicações tecnológicas, desde pigmento em tintas, até revestimentos funcionais. É um material resistente à degradação eletroquímica e fotoquímica. Com o aumento da produção industrial de corantes, há um aumento significativo da produção de rejeitos, sendo necessário o desenvolvimento de novas técnicas de degradação, a fim de reduzir a formação de efluentes. Dentre essas técnicas encontram-se os processos oxidativos avançados (POAs), que se baseiam na formação de radicais hidroxila para a degradação dos compostos liberados nos efluentes. A fotocatálise heterogênea utiliza um material semicondutor ativado por radiação ultra-violeta a fim de produzir os radicais hidroxila. Apesar de existirem estudos relacionados à utilização do TiO2 como fotocatalisador, há poucos dados com relação à sua aplicação na forma de filme suportado. Este trabalho teve por objetivos crescer filmes de TiO2 sobre borossilicato, por meio da técnica de deposição química de organometálicos em fase vapor, nas temperaturas de 400 e 500ºC por até 60 minutos, bem como proceder à caracterização microestrutural, morfológica e fotocatalítica desses filmes. Anatase foi a fase identificada em todos os filmes. Os filmes crescidos a 400°C apresentaram estrutura densificada, enquanto que os filmes crescidos a 500°C apresentaram estrutura colunar bem definida. A fotodegradação foi avaliada por meio da degradação do corante alaranjado de metila nos valores de pH 2,00; 7,00 e 10,00. Os resultados de degradação do corante mostraram que a maior eficiência do processo de degradação ocorre em pH = 2. Nessa condição, os melhores resultados ocorrem com o filme crescido por 30 minutos a 400°C, que apresentou 65,3% de degradação. / Titanium dioxide has many technological applications, as pigment in paints, and functional coatings. It is resistant to electrochemical and photochemical degradation. The increase of the industrial production of dyes results in a significant increase in production of wastes, which requires the development of new degradation techniques to reduce the release of effluents. Among these techniques there is the advanced oxidation process (AOP), which is based on the formation of hydroxyl radicals to the degradation of the compounds in the effluent released. The heterogeneous photocatalysis uses a semiconductor material activated by UV radiation to yield hydroxyl radicals. Although there are studies regarding the use of TiO2 as photocatalyst, there are few data related to its application in the form of supported film. The aim of this study was to grow TiO2 films on borosilicate substrate at 400 and 500°C for up to 60 minutes by using metallorganic chemical vapor deposition technique and proceed to the microstructural, morphology and photocatalytic characterization of the films. Anatase phase was identified in all films. The films grown at 400°C presented a densified structure, while the films grown at 500°C showed well defined columnar structure. The photodegradation was assessed by degradation of methyl orange dye in pH 2.00; 7.00 and 10.00. The results of dye degradation showed that the highest efficiency occurred at pH 2. In this condition, the best results occurred for the film grown for 30 minutes at 400°C and presented a degradation of 65.3%.

An examination of the possibility of applying pulse pressure metalorganic chemical vapour deposition (PP-MOCVD) to conformal coating and an investigation of PP-MOCVD processing parameters were undertaken using the deposition of thin, conformal titanium dioxide (TiO₂) on 3-D featured and non-featured substrates. The characterisation of the conformality and wettability analysis of thin TiO₂ was carried out using titanium tetraisopropoxide (TTIP) dissolved in toluene as a precursor and featured silicon (Si) and silicon nitride (Si₃N₄) as substrates. The features on the substrates were in micro- and nano-scale with the aspect ratio up to 2:1. The processing parameters investigated were temperatures between 400 and 600°C, reactor base pressures from 50 to 200 Pa, injection volumes between 50 and 250 µl, precursor concentrations in the range of 0.15 to 0.50 mol% and pulsing times from 10 to 20 sec. The surface morphology and thickness were examined using a scanning electron microscope (SEM). The composition of the films was qualitatively identified by energy dispersive X-ray spectroscopy (EDS). X-ray diffraction (XRD) and Raman spectroscopy were used to analyse the phase and grain size. The surface roughness and grain size were evaluated using atomic force microscopy (AFM). The optical properties were characterised using UV-VIS light spectroscopy. The anti-sticking characteristic was examined by wettability analysis, measuring the contact angle of the film with water. The research examined the relationships between processing parameters and growth rate, conformality, surface roughness, grain size, phase and water contact angle. A new measurement for thin film conformality was derived based on a statistical analysis of a large number of film thickness measurements on a fracture surface over the lithographed features. The best conformality of 0.95 was obtained for micro-scale features at the lowest temperature in the range of investigation, 400℃, with pulse exposure characterised by a base pressure of 100 Pa, TTIP concentration of 0.50 mol%, injection volume of 50 µl and pulsing time of 10 sec. Conformality for micro-scale features was in the range of 0.82 to 0.97 over a wide range of deposition temperatures. Conformality was as low as 0.45 over nano-scale structures at the higher exposure rate. The conformality decreased as the temperature and precursor concentration increased. The precursor injection volume was found to have minor influences on conformality. The growth rate increased as the temperature increased and reached the maximum at the deposition temperature of 450℃ with the precursor concentration of 0.50 mol% and injection volume of 100 µl. The base pressure and relaxation time had slight influences on the growth rate over the deposition temperature range of 400 to 500℃. The growth rate was increased as the precursor concentration and precursor injection volume increased. The deposited TiO₂ films exhibited columnar growth and anatase phase. The base pressure and pulsing time had no obvious effects on grain size and surface roughness. The grain size decreased as the deposition temperature increased. The surface roughness increased as the deposition temperature increased. Contact angles of over 100° were found with conformality of over 0.80. The variation in contact angle was related to the surface morphology of the deposited films. The contact angle increased as the grain size decreased. High wettability was found for films in the mid-range of pulse exposure, in this study at pulse exposure of 53, or at high deposition temperature, in this case at 600°C. The as-deposited TiO₂ thin films were hydrophobic depending on the surface morphology, surface roughness and grain size.

O dióxido de titânio possui diversas aplicações tecnológicas, desde pigmento em tintas, até revestimentos funcionais. É um material resistente à degradação eletroquímica e fotoquímica. Com o aumento da produção industrial de corantes, há um aumento significativo da produção de rejeitos, sendo necessário o desenvolvimento de novas técnicas de degradação, a fim de reduzir a formação de efluentes. Dentre essas técnicas encontram-se os processos oxidativos avançados (POAs), que se baseiam na formação de radicais hidroxila para a degradação dos compostos liberados nos efluentes. A fotocatálise heterogênea utiliza um material semicondutor ativado por radiação ultra-violeta a fim de produzir os radicais hidroxila. Apesar de existirem estudos relacionados à utilização do TiO2 como fotocatalisador, há poucos dados com relação à sua aplicação na forma de filme suportado. Este trabalho teve por objetivos crescer filmes de TiO2 sobre borossilicato, por meio da técnica de deposição química de organometálicos em fase vapor, nas temperaturas de 400 e 500ºC por até 60 minutos, bem como proceder à caracterização microestrutural, morfológica e fotocatalítica desses filmes. Anatase foi a fase identificada em todos os filmes. Os filmes crescidos a 400°C apresentaram estrutura densificada, enquanto que os filmes crescidos a 500°C apresentaram estrutura colunar bem definida. A fotodegradação foi avaliada por meio da degradação do corante alaranjado de metila nos valores de pH 2,00; 7,00 e 10,00. Os resultados de degradação do corante mostraram que a maior eficiência do processo de degradação ocorre em pH = 2. Nessa condição, os melhores resultados ocorrem com o filme crescido por 30 minutos a 400°C, que apresentou 65,3% de degradação. / Titanium dioxide has many technological applications, as pigment in paints, and functional coatings. It is resistant to electrochemical and photochemical degradation. The increase of the industrial production of dyes results in a significant increase in production of wastes, which requires the development of new degradation techniques to reduce the release of effluents. Among these techniques there is the advanced oxidation process (AOP), which is based on the formation of hydroxyl radicals to the degradation of the compounds in the effluent released. The heterogeneous photocatalysis uses a semiconductor material activated by UV radiation to yield hydroxyl radicals. Although there are studies regarding the use of TiO2 as photocatalyst, there are few data related to its application in the form of supported film. The aim of this study was to grow TiO2 films on borosilicate substrate at 400 and 500°C for up to 60 minutes by using metallorganic chemical vapor deposition technique and proceed to the microstructural, morphology and photocatalytic characterization of the films. Anatase phase was identified in all films. The films grown at 400°C presented a densified structure, while the films grown at 500°C showed well defined columnar structure. The photodegradation was assessed by degradation of methyl orange dye in pH 2.00; 7.00 and 10.00. The results of dye degradation showed that the highest efficiency occurred at pH 2. In this condition, the best results occurred for the film grown for 30 minutes at 400°C and presented a degradation of 65.3%.

Orientador: Oswaldo Luiz Alves / Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Instituto de Quimica / Made available in DSpace on 2018-08-04T15:27:51Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Teixeira_Zaine_M.pdf: 9473793 bytes, checksum: 6b829dd09f94ae4a06c1d74344817ce3 (MD5) Previous issue date: 2005 / Resumo: Os óxidos do tipo pirocloro de Bi2MNbO7 (M = In, AI e Mn), obtidos via reação sólido-sólido, são descritos na literatura possuindo propriedades ópticas, eléctricas e magnéticas de grande interesse. Neste Trabalho, pela primeira vez, foram obtidos pós e filmes finos de óxidos mistos do tipo pirocloro de Bi2MNbO7 (M = AI, In, Mn e Mn0,5Fe0,5 pela técnica de decomposição de precursores metalorgânicos (MOD). Cabe destacar que os filmes destes compostos e os óxidos de Bi2Mn0,5Fe0,5NbO7 também são inéditos nesta Dissertação. A obtenção dos pós de Bi2MNbO7 via MOD apresentou como vantagens em relação à reação sólido-sólido, uma redução acentuada no tempo e temperatura de obtenção. A caracterização dos sólidos foi realizada através das técnicas de difratometria de raios X (XRD), espectroscopia Raman e espectroscopia de raios X por dispersão de energia (EDS). Tais técnicas revelaram a formação de estrutura do tipo pirocloro, sendo que no caso dos compostos de Bi2InNbO7 e de Bi2AINbO7 observou-se impurezas de óxido de índio e óxido de alumínio, respectivamente. As deposições dos filmes foram realizadas empregando-se a técnica de dip coating em substrato de vidro borossilicato. A caracterização dos filmes por XRD, SEM e espectro de absorção no UV-Vis-NIR revelou que os filmes foram obtidos com pureza de fase cristalina, uniformes, com cIusters de dimensões nanométricas e excelente qualidade óptica, associada à baixa rugosidade, espessura uniforme e baixo espalhamento de luz. As espessuras calculadas por método óptico foram concordantes com os valores medidos por perfilometria. Observou-se um blue shift da energia da banda proibida para os filmes em função de espessuras menores, o que pode ser devido a interações filme-substrato e/ou devido a efeito quântico de tamanho. As medidas de condutividade elétrica, pelo método de quatro pontas, mostraram que apenas os filmes finos de Bi2MnNbO7 podem ser classificados como semicondutores. Por outro lado, os filmes de Bi2InNbO7 apresentaram comportamento anômalo durante as medidas de condutividade - decaimento acentuado da corrente com o tempo - sugerindo comportamento ferroelétrico. Tal trabalho pôde validar, mais uma vez, a obtenção de filmes multicomponentes pela técnica MOD, além de suscitar o interesse quanto às propriedades de filmes finos do tipo Bi2MNbO7, tais como: ópticas, elétricas e magnéticas. / Abstract: The mixed Bi2MNbO7 (M = In, AI e Mn) oxides, obtained by solid-state reaction, have been reported in the literature related to interesting optical, electric and magnetic properties. In this work, for the first time powders and thin films of pyrochlore BiMNbO7 (M =In, AI, Mn and Mn0.5Fe0.5) oxides were obtained through the MOD processo This is also the first work where such films were prepared, as well as the Bi2Mn0.5Fe0.5NbO7 powders. If compared to the solid-state reaction, the MOD process shows advantages such as lower temperature and time of synthesis of BiMNbO7 powders. The powders were characterised by X-ray diffractometry (XRD), Raman spectroscopy, scanning electron microscopy (SEM) and energy dispersive X-ray spectroscopy (EDS). These techniques indicated that powders crystallize as pyrochlore type crystalline structure. However, indium and aluminum oxides were found as contaminants in Bi2lnNbO7 and Bi2AINbO7, respectively. The films were deposited on borosilicate glass substrates by the dip coating technique. The characterization of the films by XRD, SEM and UV-VIS-NIR absorption spectroscopy indicated that these samples were obtained as nanometric clusters with pyrochlore type structure single phase, in addition to a high homogeneity and excellent optical quality. The films thickness data calculated from the interference fringes of the absorption spectra were in accordance with the values measured by perfilometry. The films showed a blue shift of the band gap energy as a function of lower thicknesses, which may be due to changes in the film composition and/or three-dimension quantum size effects. The measurements of electrical conductivity by the four-probe method pointed out that only Bi2MnNbO7 films may be considered as semiconductors. The Bi2lnNbO7 films displayed anomalous electrical conductivity values suggesting a ferroelectric behavior. ln conclusion, this work has valídated the obtainment of these multicomponent films by the MOD process, wich showed interesting optical and electrical properties. / Mestrado / Quimica Inorganica / Mestre em Química

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