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Previous issue date: 2016-02-17 / Coordena??o de Aperfei?oamento de Pessoal de N?vel Superior (CAPES) / Esta tese apresenta a s?ntese, caracteriza??o e o comportamento associativo em meio aquoso de novos copol?meros responsivos graftizados, tendo a carboximetilcelulose (CMC) como cadeia principal hidrossol?vel e as Jeffamine? M-2070 e Jeffamine? M-600 (poli?teraminas comerciais) como enxertos termorresponsivos. A s?ntese foi feita em meio aquoso, por meio do uso da 1-(3-(dimetilamino)propil)-3-etil-carbodiimida e da N-hidroxisuccinimida como ativadores da rea??o entre os grupos carboxilato do polissacar?deo e o grupamento amino das poli?teraminas. A rea??o de graftiza??o foi confirmada por infravermelho e o grau de substitui??o por RMN 1H. A massa molar das poli?teraminas utilizadas foi determinada por RMN 1H, enquanto que a massa molar da CMC e dos copol?meros foi determinada por espalhamento de luz est?tico. O comportamento t?rmico do estado s?lido foi avaliado por an?lise termogravim?trica. O efeito da adi??o de sal na associa??o dos copol?meros foi avaliado em diferentes meios aquosos (?gua Milli-Q, NaCl 0,5M, K2CO3 0,5M e em ?gua do mar sint?tica) atrav?s das t?cnicas de UV-vis, reologia e espalhamento de luz din?mico. Nenhum dos copol?meros exibiu turva??o em ?gua Milli-Q quando aquecidos de 25 at? 95 ?C, a 5g/L, provavelmente em fun??o do aumento da hidrofilicidade dos enxertos pela rea??o com a CMC, e tamb?m atrav?s do afastamento entre os enxertos promovidos pela repuls?o eletrost?tica entre os grupos carboxilato do polissacar?deo. Entretanto, os copol?meros apresentaram turva??o na presen?a de sais, devido ao efeito ?salting out?, sendo que a menor temperatura de turva??o foi observada em K2CO3 0,5M, o que foi atribu?do ? maior for?a i?nica do K2CO3 0,5M em ?gua, combinado com a habilidade do CO32- de diminuir as intera??es pol?mero-solvente. As cadeias dos copol?meros apresentaram maior raio hidrodin?mico do que a CMC e as associa??es dependeram do solvente e da composi??o do copol?mero. A viscosidade dos copol?meros no meio aquoso variou em fun??o da adi??o de sais ao meio, temperatura e composi??o polim?rica, sendo observado comportamento termoviscosificante em K2CO3 0,5M quando temperatura foi elevada de 25 para 60 ?C. Este comportamento pode ser atribu?do ?s associa??es intermoleculares quando a temperatura est? acima da temperatura de turva??o do pol?mero. / This thesis presents the synthesis, characterization and study of the associative
behaviour in aqueous media of new responsive graft copolymers, based on
carboxymethylcellulose as the water-soluble backbone and Jeffamine? M-2070 e Jeffamine?
M-600 (commercial polyetheramines) as the thermoresponsive grafts with high cloud point
temperatures in water. The synthesis was performed on aqueous medium, by using 1-ethyl-3-
(3-(dimethylamino)-propyl)carbodiimide hydrochloride and N-hydroxysuccinimide as
activators of the reaction between carboxylategroupsfrom carboxymethylcellulose and amino
groups from polyetheramines. The grafting reaction was confirmed by infrared spectroscopy
and the grafting percentage by 1H NMR. The molar mass of the polyetheramines was
determined by 1H NMR, whereas the molar mass of CMC and graft copolymers was
determined by static light scattering. The salt effect on the association behaviour of the
copolymers was evaluated in different aqueous media (Milli-Q water, 0.5M NaCl, 0.5M
K2CO3 and synthetic sea water), at different temperatures, through UV-vis, rheology and
dynamic light scattering. None of the copolymers solutions, at 5 g/L, turned turbid in Milli-Q
water when heated from 25 to 95 ?C, probably because of the increase in hydrophibicity
promoted by CMC backbone. However, they became turbid in the presence of salts, due to the
salting out effect, where the lowest cloud point was observed in 0.5M K2CO3, which was
attributed to the highest ionic strength in water, combined to the ability of CO3
2- to decrease
polymer-solvents interactions. The hydrodynamic radius and apparent viscosity of the
copolymers in aqueous medium changed as a function of salts dissolved in the medium,
temperature and copolymer composition. Thermothickening behaviour was observed in 0.5M
K2CO3 when the temperature was raised from 25 to 60?C. This performance can be attributed
to intermolecular associations as a physical network, since the temperature is above the cloud
point of the copolymers in this solvent.
| Identifer | oai:union.ndltd.org:IBICT/oai:repositorio.ufrn.br:123456789/21256 |
| Date | 17 February 2016 |
| Creators | Marques, N?via do Nascimento |
| Contributors | 65946499734, http://lattes.cnpq.br/7711521318854102, Pereira, M?rcia Rodrigues, 83115951787, http://lattes.cnpq.br/5623374421279476, Nunes, Juliana de Souza, 05245655462, http://lattes.cnpq.br/6612004116272109, Muniz, Edvani Curti, 36194743972, http://lattes.cnpq.br/4370780178813575, Dias, Marcos Lopes, 56578598715, http://lattes.cnpq.br/6048854569786460, Balaban, Ros?ngela de Carvalho |
| Publisher | Universidade Federal do Rio Grande do Norte, PROGRAMA DE P?S-GRADUA??O EM QU?MICA, UFRN, Brasil |
| Source Sets | IBICT Brazilian ETDs |
| Language | Portuguese |
| Detected Language | English |
| 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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