Conselho Nacional de Desenvolvimento CientÃfico e TecnolÃgico / We present a study of linear carbon chains encapsulated in multi-wall carbon nanotubes (Cn@MWCNT) using electron microscopy and Raman spectroscopy in ambient and extreme conditions. The linear chains were characterized by resonance Raman, thermal analysis, ion bombardment and using high resolution and scanning transmission electron microscopy. The HRTEM images obtained here shown the chain within the innermost MWCNT and in this work we obtain the first image of ``cross-section$"$ described for this system Cn@MWCNT. A Raman experiment was carried out in high pressure conditions (from 0 to 9.54 GPa) using a paraffin oil as pressure transmitting medium.The G band frequency of nanotube increase as pressure increase while the C-C stretching mode of linear carbon chain decreases. Theoretical results based on atomistic simulations allowed an understanding of vibrational behavior of the chains. Furthermore, we conducted works that involved instrumentation in order to set in the Department of Physics of the Federal University of Ceara, the instrumentation needed for the development of a device that enables to perform Raman spectroscopy and AFM measurements. For this purpose is necessary to integrate a scan-head, a controller system that controls the probe scan-head and an optical system that communicates with an APD (avalanche photodiode device), responsible for carrying the images with a spectrometer dedicated for obtaining Raman spectra. The system is functional as regards the ability to perform confocal measurements and ready for setting the near field measurements. / Apresentamos um estudo de cadeias lineares de carbono encapsuladas em nanotubos de carbono de paredes mÃltiplas (Cn@MWCNT) utilizando microscopia eletrÃnica e espectroscopia Raman em condiÃÃes ambientes e extremas. As cadeias lineares foram caracterizadas por espectroscopia Raman ressonante, anÃlise tÃrmica, bombardeamento de Ãons e com microscopia eletrÃnica de transmissÃo. As imagens de alta resoluÃÃo aqui obtidas mostraram a presenÃa das cadeias dentro do tubo mais interno do MWCNT e neste trabalho obtivemos a primeira imagem de "seÃÃo transversal" descrita na literatura para um sistema deste tipo. Um experimento Raman foi conduzido em condiÃÃes de altas pressÃes (0 - 9,54 GPa), utilizando um Ãleo de parafina como meio transmissor de pressÃo. A frequÃncia da banda G dos nanotubos aumentou com o aumento da pressÃo enquanto o modo de estiramento C-C das cadeias de carbono lineares diminuiu. Resultados teÃricos baseados em simulaÃÃes atomÃsticas permitiram uma compreensÃo do comportamento vibracional da cadeia. AlÃm disso, realizamos trabalhos que envolveram instrumentaÃÃo afim de instalar no Departamento de FÃsica da Universidade Federal do Cearà toda a instrumentaÃÃo necessÃria para o desenvolvimento de um equipamento que permite realizar espectroscopia Raman e medidas de microscopia de forÃa atÃmica (AFM). Para isto, à necessÃrio integrar uma "scan-head", um sistema controlador que controla a sonda da "scan-head" e um sistema Ãptico que se comunica com uma APD (dispositivo fotodiodo avalanche) responsÃvel pela aquisiÃÃo das imagens, com um espectrÃmetro dedicado à obtenÃÃo dos espectros Raman. O sistema ficou funcional no que diz respeito a capacidade de executar medidas confocal e està pronto para a realizaÃÃo de medidas de campo prÃximo.
| Identifer | oai:union.ndltd.org:IBICT/oai:www.teses.ufc.br:8481 |
| Date | 26 August 2014 |
| Creators | NÃdia Ferreira de Andrade |
| Contributors | Antonio Gomes de Souza Filho |
| Publisher | Universidade Federal do CearÃ, Programa de PÃs-GraduaÃÃo em FÃsica, UFC, BR |
| Source Sets | IBICT Brazilian ETDs |
| Language | Portuguese |
| Detected Language | English |
| Type | info:eu-repo/semantics/publishedVersion, info:eu-repo/semantics/doctoralThesis |
| Format | application/pdf |
| Source | reponame:Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da UFC, instname:Universidade Federal do Ceará, instacron:UFC |
| Rights | info:eu-repo/semantics/openAccess |
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