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Type: TESE DIGITAL
Title: Desenvolvimento e caracterização reológica de nanocompósitos de PMMA/NTCPMs via polimerização in situ assistida por ultrassom
Title Alternative: Development and rheological characterization of PMMA/MWCNTs nanocomposites in situ polymerization assisted by ultrasonic
Author: Assis Júnior, Valdir Antônio de, 1976-
Advisor: D'Avila, Marcos Akira, 1972-
Abstract: Resumo: Este trabalho apresenta uma rota alternativa de síntese de nanocompósitos poliméricos de nanotubos de carbono de paredes múltiplas (NTCPMs) dispersos em matriz de polimetilmetacrilato (PMMA) para aplicação em fotoanodos de células solares fotovoltaicas com o objetivo de substituir o ITO. Os nanocompósitos PMMA/NTCPMs foram obtidos em uma única etapa reacional via polimerização in situ com agitação ultrassônica em solução de clorofórmio. Foi avaliado o efeito da variação do teor de NTCPMs e amplitude de ultrassom em um planejamento fatorial de experimentos. A distribuição da massa molar e polidispersividade dos casos de PMMA sintetizados com e sem ultrassom foram avaliadas pela técnica de Cromatografia de Permeação em Gel. A microscopia óptica foi utilizada para avaliar a morfologia dos nanocompósitos. As propriedades térmicas foram avaliadas por DSC e TGA. Os nanocompósitos apresentaram um aumento de aproximadamente 20ºC na temperatura de degradação térmica em relação às amostras de PMMA sem NTCPMs. Na caracterização via DSC, verificou-se uma pequena variação da Tg com alterações estatísticas significativas. As análises reológicas (SAOS) para os nanocompósitos mostraram, na zona terminal, que os valores do módulo de armazenamento (G¿) tendem a se aproximar dos valores do módulo e perda (G"), tendendo a formação de um provável limiar de percolação

Abstract: This work presents an alternate route for the synthesis of polymer nanocomposites composed of multi-wall carbon nanotubes (MWCNTs) dispersed in matrix of polymethylmethacrylate (PMMA) for application in photoanodes of photovoltaic solar cells to replace ITO. Nanocomposites of PMMA / MWCNTs were obtained in situ polimerization by a single reaction step with ultrasonic agitation in chloroform solution. The effect of the of MWCNTs content and ultrasound amplitude was evaluated in a factorial design of experiments. The molar mass distribution and polydispersity of different PMMA¿s synthesized with and without ultrasound were evaluated by Gel Permeation Chromatography. Optical microscopy was used to evaluate the morphology of nanocomposites. Thermal properties were evaluated by DSC and TGA. The nanocomposites presented an increase of about 20ºC in the thermal degradation temperature when compared with PMMA samples. In the DSC characterization, there was a slight variation of Tg with statistically significant changes. Rheological analysis (SAOS) for nanocomposites have shown at low frequencies, that the storage modulus (G ') tends to approach the loss modulus value (G "), probably indicating the approach of a percolation threshold
Subject: Células solares
Nanotubos de carbono de paredes multiplas
Polimetil metacrilato
Polimerização in situ
Nanocompósitos poliméricos
Editor: [s.n.]
Date Issue: 2016
Appears in Collections:FEM - Tese e Dissertação

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