Chloride, bromide, pyridinium and quinolinium homologues of 4-(N- hexadecylpyridinium-4-ylmethylidene-amino)-2,6-dichlorophenolate have been investigated in solution, Langmuir and Langmuir-Blodgett films. Techniques including spectroscopy, surface potential measurement, quartz crystal microbalance, surface plasmon resonance, atomic force microscopy, reectometry and X-ray diffraction have been used to characterise these molecular systems. In solution, solvatochroism was observed and Benisi-Hildebrand analysis revealed dimeric aggregation. Langmuir monolayers were compressed at the air/water interface and chromophore rotation was observed by surface potential measurement. Langmuir- Blodgett monolayers showed lm-thickness dependence on the deposition-pressure. Monolayer thicknesses between 6-24Ä were measured using SPR and molecular areas between 40-l25Ä2 were measured using a quartz crystal microbalance. Both the molecular/s/area)and monolayer thicknesses were deposition-pressure dependent. The high tilt phases were visually distinguishable from the low tilt phases using atomic force microscopy, The compounds showed phase behaviour that was predominantly alike for the bromide and chloride homologues but different for the pyridinium and quinolinum homologues. Multilayer Y-type films of the merocyanine dyes were analysed using reectometry and deposition-pressure dependent thicknesses were found. Alternate layer structures of NLO-active hemicyanine amphiphiles were used to achieve homogeneous. orientation ordering using active and inactive spacer layers. Ordering was achieved but the optical efficiency was reduced by high proportions of inactive material and interlayer dipole formation. Double chained hemicyanine molecules were used to form Z-type structures and subsequent layers were found to significantly interdigitate. Different chain lengths were found to interdigitate by the length of the shortest chain. Gas detection experiments were undertaken on the quinolinium, dichloro merocyanine using three optical geometries. The absorption method showed slow switching and poor sensitivity. The Kretschmann SPR geometry showed high sensitivity and rapid switching. The grating SPR geometry showed rapid switching but was less sensitive than the ATR method. Protonation of the monolayers was investigated using hydrochloric acid gas, acetic acid vapour and stearic acid immobilised within the lm.

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Submitted by Claudinei Pracidelli (cpracide@ipen.br) on 2016-06-22T12:14:50Z No. of bitstreams: 0 / Made available in DSpace on 2016-06-22T12:14:50Z (GMT). No. of bitstreams: 0 / Dissertação (Mestrado em Tecnologia Nuclear) / IPEN/D / Instituto de Pesquisas Energeticas e Nucleares - IPEN-CNEN/SP

Submitted by Claudinei Pracidelli (cpracide@ipen.br) on 2016-06-22T12:14:50Z No. of bitstreams: 0 / Made available in DSpace on 2016-06-22T12:14:50Z (GMT). No. of bitstreams: 0 / 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. / Dissertação (Mestrado em Tecnologia Nuclear) / IPEN/D / Instituto de Pesquisas Energeticas e Nucleares - IPEN-CNEN/SP