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Previous issue date: 2016-03-18 / As nanopart?culas s?o de grande interesse cient?fico, devido a uma ampla variedade de potenciais aplica??es nos campos da biomedicina, ?tica e eletr?nica. Muitos estudos t?m sido realizados com o objetivo de produzir part?culas polim?ricas em nano escala. A principal raz?o ? a maior propor??o de ?rea de superf?cie por volume, o que resulta em caracter?sticas espec?ficas. Tais considera??es levaram os pesquisadores a desenvolver t?cnicas para a obten??o de nanopart?culas polim?ricas com propriedades que permitem a aplica??o em diferentes ?reas. No presente trabalho, ? proposto um processo de polimeriza??o por atomiza??o aplicado a sistemas de miniemuls?o e suspens?o para a forma??o de part?culas submicrom?tricas de poli(metacrilato de metila) (PMMA) e poliestireno (PS), sob a forma de homopol?mero e copol?mero. Nesta t?cnica, um dispositivo atomizador ? utilizado como um m?todo alternativo para gerar as got?culas de mon?mero antes da dispers?o no meio reacional. Rea??es usando a t?cnica proposta foram realizadas e as part?culas de PMMA e PS obtidas por polimeriza??es em suspens?o ou miniemuls?o foram analisadas por espalhamento din?mico de luz (DLS), microscopia eletr?nica de varredura (MEV) e microscopia eletr?nica de transmiss?o (MET). Observou-se, atrav?s das an?lises de DLS, que foram obtidas part?culas polim?ricas com tamanho m?dio entre 40 e 1400 nm. J? com as an?lises de MEV e MET, foi poss?vel observar que as part?culas geralmente alcan?aram tamanhos inferiores a 200 nm e com caracter?stica morfol?gica bem definida e esf?rica. Tais resultados foram obtidos at? mesmo nas polimeriza??es em suspens?o, o que n?o ? comum de conseguir com t?cnicas convencionais. Por outro lado, a t?cnica proposta neste estudo tem demonstrado dificuldade em atingir altas concentra??es de s?lidos, sendo o valor m?ximo obtido de 130 g/L. Tal limita??o est? associada ao arraste das got?culas de mon?mero durante a atomiza??o, sendo este efeito mais pronunciado principalmente quando o mon?mero ? mais vol?til. Por esta raz?o, diferentes configura??es do sistema de polimeriza??o foram testadas com o prop?sito de melhoria dos resultados. Al?m de demonstrar que ? capaz de obter part?culas nanom?tricas, a t?cnica proposta neste trabalho parece promissora na obten??o de part?culas carreadoras, sendo, portanto, uma alternativa interessante pela facilidade de adapta??o para larga escala, diferentemente dos m?todos convencionais de produ??o de nanopart?culas polim?ricas.As nanopart?culas s?o de grande interesse cient?fico, devido a uma ampla variedade de potenciais aplica??es nos campos da biomedicina, ?tica e eletr?nica. Muitos estudos t?m sido realizados com o objetivo de produzir part?culas polim?ricas em nano escala. A principal raz?o ? a maior propor??o de ?rea de superf?cie por volume, o que resulta em caracter?sticas espec?ficas. Tais considera??es levaram os pesquisadores a desenvolver t?cnicas para a obten??o de nanopart?culas polim?ricas com As nanopart?culas s?o de grande interesse cient?fico, devido a uma ampla variedade de potenciais aplica??es nos campos da biomedicina, ?tica e eletr?nica. Muitos estudos t?m sido realizados com o objetivo de produzir part?culas polim?ricas em nano escala. A principal raz?o ? a maior propor??o de ?rea de superf?cie por volume, o que resulta em caracter?sticas espec?ficas. Tais considera??es levaram os pesquisadores a desenvolver t?cnicas para a obten??o de nanopart?culas polim?ricas com propriedades que permitem a aplica??o em diferentes ?reas. No presente trabalho, ? proposto um processo de polimeriza??o por atomiza??o aplicado a sistemas de miniemuls?o e suspens?o para a forma??o de part?culas submicrom?tricas de poli(metacrilato de metila) (PMMA) e poliestireno (PS), sob a forma de homopol?mero e copol?mero. Nesta t?cnica, um dispositivo atomizador ? utilizado como um m?todo alternativo para gerar as got?culas de mon?mero antes da dispers?o no meio reacional. Rea??es usando a t?cnica proposta foram realizadas e as part?culas de PMMA e PS obtidas por polimeriza??es em suspens?o ou miniemuls?o foram analisadas por espalhamento din?mico de luz (DLS), microscopia eletr?nica de varredura (MEV) e microscopia eletr?nica de transmiss?o (MET). Observou-se, atrav?s das an?lises de DLS, que foram obtidas part?culas polim?ricas com tamanho m?dio entre 40 e 1400 nm. J? com as an?lises de MEV e MET, foi poss?vel observar que as part?culas geralmente alcan?aram tamanhos inferiores a 200 nm e com caracter?stica morfol?gica bem definida e esf?rica. Tais resultados foram obtidos at? mesmo nas polimeriza??es em suspens?o, o que n?o ? comum de conseguir com t?cnicas convencionais. Por outro lado, a t?cnica proposta neste estudo tem demonstrado dificuldade em atingir altas concentra??es de s?lidos, sendo o valor m?ximo obtido de 130 g/L. Tal limita??o est? associada ao arraste das got?culas de mon?mero durante a atomiza??o, sendo este efeito mais pronunciado principalmente quando o mon?mero ? mais vol?til. Por esta raz?o, diferentes configura??es do sistema de polimeriza??o foram testadas com o prop?sito de melhoria dos resultados. Al?m de demonstrar que ? capaz de obter part?culas nanom?tricas, a t?cnica proposta neste trabalho parece promissora na obten??o de part?culas carreadoras, sendo, portanto, uma alternativa interessante pela facilidade de adapta??o para larga escala, diferentemente dos m?todos convencionais de produ??o de nanopart?culas polim?ricas.propriedades que permitem a aplica??o em diferentes ?reas. No presente trabalho, ? proposto um processo de polimeriza??o por atomiza??o aplicado a sistemas de miniemuls?o e suspens?o para a forma??o de part?culas submicrom?tricas de poli(metacrilato de metila) (PMMA) e poliestireno (PS), sob a forma de homopol?mero e copol?mero. Nesta t?cnica, um dispositivo atomizador ? utilizado como um m?todo alternativo para gerar as got?culas de mon?mero antes da dispers?o no meio reacional. Rea??es usando a t?cnica proposta foram realizadas e as part?culas de PMMA e PS obtidas por polimeriza??es em suspens?o ou miniemuls?o foram analisadas por espalhamento din?mico de luz (DLS), microscopia eletr?nica de varredura (MEV) e microscopia eletr?nica de transmiss?o (MET). Observou-se, atrav?s das an?lises de DLS, que foram obtidas part?culas polim?ricas com tamanho m?dio entre 40 e 1400 nm. J? com as an?lises de MEV e MET, foi poss?vel observar que as part?culas geralmente alcan?aram tamanhos inferiores a 200 nm e com caracter?stica morfol?gica bem definida e esf?rica. Tais resultados foram obtidos at? mesmo nas polimeriza??es em suspens?o, o que n?o ? comum de conseguir com t?cnicas convencionais. Por outro lado, a t?cnica proposta neste estudo tem demonstrado dificuldade em atingir altas concentra??es de s?lidos, sendo o valor m?ximo obtido de 130 g/L. Tal limita??o est? associada ao arraste das got?culas de mon?mero durante a atomiza??o, sendo este efeito mais pronunciado principalmente quando o mon?mero ? mais vol?til. Por esta raz?o, diferentes configura??es do sistema de polimeriza??o foram testadas com o prop?sito de melhoria dos resultados. Al?m de demonstrar que ? capaz de obter part?culas nanom?tricas, a t?cnica proposta neste trabalho parece promissora na obten??o de part?culas carreadoras, sendo, portanto, uma alternativa interessante pela facilidade de adapta??o para larga escala, diferentemente dos m?todos convencionais de produ??o de nanopart?culas polim?ricas. / Nanoparticles are of great scientific interest due to a wide variety of potential
applications in biomedicine, optical and electronic fields. Many studies have been carried out
in order to produce polymeric particles in nano scale. The main reason for this is the higher
ratio of surface area per volume, which results in specific characteristics. Such considerations
have driven researchers to develop techniques to obtain polymeric nanoparticles with
properties that allow application in different areas. In the present work is proposed a
polymerization process by atomization applied to miniemulsion and suspension systems for
formation of submicron particles of poly(methyl methacrylate) (PMMA) and polystyrene
(PS), in the form of homopolymer and copolymer. In this technique, a simple atomizer device
is used as an alternative method to generate the monomer droplets before the dispersion in
reaction medium. Reactions using the proposed technique were carried out and the particles of
PMMA and PS obtained by suspension or miniemulsion polymerizations were analyzed by
dynamic light scattering (DLS), scanning electron microscopy (SEM) and transmission
electron microscopy (TEM). It was observed through DLS analysis that polymeric particles
were obtained with average size between 40 and 1400 nm. Concerning the SEM and TEM
analysis, it was possible to observe that the particles generally reached sizes below 200 nm
and with well-defined and spherical morphological characteristics. Such results were obtained
even in the polymerizations using suspension formulations, which is not common of getting
with conventional techniques. On the other hand, the proposed technique in this study has
demonstrated difficulty in reaching high solid contents, being the maximum value obtained of
130 g/L. Such limitation is associated with the drag of the monomer droplets during
atomization, being this effect more particularly pronounced when the monomer is more
volatile. For this reason, different configurations of the polymerization system were tested for
the purpose of improvement of results. Besides to demonstrate that is able to obtain polymeric
nanoparticles, the technique proposed in this work looks promising in obtaining carrier
particles, being, therefore, an interesting alternative by the facility of adaptation to large scale,
differently of the conventional methods of polymeric nanoparticles production.
| Identifer | oai:union.ndltd.org:IBICT/oai:repositorio.ufrn.br:123456789/21424 |
| Date | 18 March 2016 |
| Creators | Fernandes, Lenita da Silva L?cio |
| Contributors | 65331060587, http://lattes.cnpq.br/5058617634570704, Moriyama, Andr? Luis Lopes, 06663278401, http://lattes.cnpq.br/5552878900145656, Pinto, Jos? Carlos Costa da Silva, 31558186549, http://lattes.cnpq.br/6479420970768737, Balaban, Ros?ngela de Carvalho, 65946499734, http://lattes.cnpq.br/7711521318854102, Cellet, Thelma Sley Pacheco, 34467095845, http://lattes.cnpq.br/5607888729834715, Sousa, Elisa Maria Bittencourt Dutra de, Oliveira, Jackson Ara?jo de |
| Publisher | PROGRAMA DE P?S-GRADUA??O EM ENGENHARIA QU?MICA, UFRN, Brasil |
| Source Sets | IBICT Brazilian ETDs |
| Language | Portuguese |
| Detected Language | Portuguese |
| Type | info:eu-repo/semantics/publishedVersion, info:eu-repo/semantics/doctoralThesis |
| Source | reponame:Repositório Institucional da UFRN, instname:Universidade Federal do Rio Grande do Norte, instacron:UFRN |
| Rights | info:eu-repo/semantics/openAccess |
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