Conselho Nacional de Pesquisa e Desenvolvimento Científico e Tecnológico - CNPq / Zinc oxide (ZnO) microparticles with a star-shaped morphology have been
synthesized by a novel and simple room-temperature method and decorated with gold
(GNP) and silver (SNP) nanoparticles for enhanced photocatalysis and bactericide
applications. The presence of thiourea during the precipitation of ZnO in alkaline
conditions allowed the control of morphological features (e.g. average size and shape)
and the surface functionalization with thiocyanate ions (SCN-). TEM images of the
sample prepared at pH 12 suggest that the particles grow according to the oriented
attachment mechanism. The emission spectra of these particles showed an interesting
feature: the emission band position can be tunable by changing the excitation
wavelength. SNPs and GNPs were prepared onto ZnO surface by a photoreduction
method and it was found that their sizes can be easily controlled by changing the
ZnO/AgNO3 or ZnO/HAuCl4 ratios. The presence of SCN- on the semiconductor
surface prevents uncontrollable growth of Ag nanoparticles into different morphologies
and high degrees of polydispersity. XRD, SEM, TEM, FTIR, UV-vis-NIR and PL were
employed for characterizing the structure, morphology and optical properties of asobtained
pure and hybrid nanostructures. Finally, the hybrid ZnO/Ag particles show
plasmon-enhanced performance for applications in photocatalysis and antibacterial
activity than the pure ZnO counterpart. In this work, it was studied the photodegradation
of an aqueous methylene blue solution under UV-A irradiation and antibacterial activity
toward 4 bacterial strains, including Gram-positive bacteria Staphylococcus aureus
(ATCC 43300, ATCC 25923 and ATCC 33591) and Gram-negative bacteria
Pseudomonas aeruginosa (ATCC 27853). / Neste trabalho, micropartículas de óxido de zinco (ZnO) com morfologia de
estrela foram preparadas à temperatura ambiente por um método novo e simples e
decoradas com nanopartículas de ouro (AuNPs) e prata (AgNPs). A presença de tioureia
durante a precipitação do ZnO em meio alcalino permitiu o controle do tamanho e
forma e a funcionalização da superfície com íons tiocianato (SCN-). Uma série de
imagens de MET da amostra preparada em pH 12 sugere que as partículas crescem de
acordo com o mecanismo conhecido como “coalescência orientada”. O espectro de
emissão destas partículas mostrou uma característica interessante: a posição da banda de
emissão pode ser ajustável alterando o comprimento de onda de excitação. AuNPs e
AgNPs foram sintetizadas in situ na superfície do ZnO pelo método da fotorredução,
sendo que a simples mudança nas proporções ZnO/AgNO3 ou ZnO/HAuCl4 é capaz de
controlar os diâmetros médios das partículas. A presença dos íons SCN- na superfície do
semicondutor impede o crescimento incontrolável de nanopartículas de Ag em
diferentes morfologias e elevados graus de polidispersidade. DRX, MEV, MET, FTIR,
UV-vis-NIR e PL foram utilizados para a caracterização da estrutura, morfologia e as
propriedades ópticas de nanoestruturas puras e híbridos. Finalmente, as nanoestruturas
híbridas ZnO/Ag apresentaram performance superior para aplicações em fotocatálise e
atividade bactericida quando comparadas com o ZnO puro. Neste trabalho, foi estudada
a fotodegradação de uma solução aquosa de azul de metileno sob irradiação UVA e a
atividade bactericida foi testada para 4 estirpes bacterianas, incluindo as bactérias
Gram-positivas Staphylococcus aureus (ATCC 43300, ATCC 25923 e ATCC 33591) e
Gram-negativas Pseudomonas aeruginosa (ATCC 27853).
| Identifer | oai:union.ndltd.org:IBICT/oai:ri.ufs.br:riufs/3464 |
| Date | 29 February 2016 |
| Creators | Andrade, George Ricardo Santana |
| Contributors | Gimenez, Iara de Fátima, Costa, Luiz Pereira da |
| Publisher | Universidade Federal de Sergipe, Pós-Graduação em Ciência e Engenharia de Materiais, UFS, Brasil |
| Source Sets | IBICT Brazilian ETDs |
| Language | Portuguese |
| Detected Language | Portuguese |
| Type | info:eu-repo/semantics/publishedVersion, info:eu-repo/semantics/doctoralThesis |
| Format | application/pdf |
| Source | reponame:Repositório Institucional da UFS, instname:Universidade Federal de Sergipe, instacron:UFS |
| Rights | info:eu-repo/semantics/openAccess |
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