Caracterização vibracional e térmica de membranas Flemion (2008)
- Authors:
- Autor USP: GRAVA, WILSON MANTOVANI - IQ
- Unidade: IQ
- Sigla do Departamento: QFL
- Subjects: POLÍMEROS (MATERIAIS) (CARACTERÍSTICAS); MATERIAIS
- Language: Português
- Abstract: O comportamento de membranas perfluorossulfonadas dentro de suas mais diversas aplicações (dentre elas, em células a combustível) é função de uma série de parâmetros como a maneira como os grupos laterais iônicos se arranjam dentro dos chamados 'agregados' interconectados do material. Tal arranjo é função dos tipos e intensidades de interações químicas presentes dentro dos agregados e da maneira que a membrana é tratada antes de seu uso efetivo. Além de apresentar uma caracterização vibracional e térmica de membranas ´Flemion POT.MARCA REGISTRADA' com diversas densidades de grupos laterais (Massa Equivalente - EW), o trabalho avalia diferenciações de comportamento dos agregados quando submetidos a dois efeitos: tratamento com ´H IND.2´´O IND.2´ e substituição catiônica. Na primeira parte se mostra que o pré-tratamento a ´80 GRAUS CENTIGRÁDOS' com ´H IND.2´´O IND.2´, procedimento muito comumente executado na literatura que pode alterar os agregados iônicos via formação de ligações cruzadas S-O-S, sem perdas de grupos sulfonados. As membranas tendem a aumentar o tamanho de seus agregados e a reter sua estrutura organizada até temperaturas mais altas. Há também alteração do mecanismo de decomposição térmica e aumento de sua resistência mecânica à tensão. Quanto menor a densidade de grupos iônicos, menores tendem a ser estes efeitos, revelando que membranas com EW maiores tendem a se alterar menos. Na parte de substituições catiônicas, os resultados foram gerados àpartir da observação de efeitos promovidos por cátions mono (alcalinos), bi (alcalino-terrosos) e trivalentes (A´I POT.+3´ e ´Fe POT.+3´): o caráter 1:1 de equilíbrio de cargas dos cátions alcalinos fazem com que a relação z/R de cada cátion tenha um papel fundamental nas intensidades de interação cátion/membrana, gerando valores diferentes de estabilização térmica, mecânica e dos próprios agregados iônicos e ótimos para o ´KPOT.+´. ) Para este primeiro caso, a densidade de grupos iônicos das membranas pouco altera o comportamento observado. Nos bivalentes, a razão 2: 1 altera bastante o reflexo das interações iônicas no comportamento das membranas, sendo possível avaliar diferenças no comportamento da água inserida nos agregados e desdobramentos nas bandas de estiramento S-O induzidas por acoplamento de grupos distintos via espectroscopia no infravermelho. Os resultados mostram que as membranas não adquirem tamanha estabilização tal como as promovidas pelos monovalentes, gerando comportamentos por vezes opostos dada a diferenciação na estrutura dos agregados em torno de cátions deste grupo. A densidade de grupos laterais já manifesta efeitos relevantes neste caso, dada a necessidade dos grupos se acomodarem em torno de cátions com maior relação z/R. Nos dois trivalentes estudados, nota-se que as membranas respondem bastante diferentemente conforme suas diferentes densidades de grupos laterais, provando que a acomodação de cátions com altos z/R e, principalmente,relações de balanço de cargas altas, tendem a ser mais efetivas quando a membrana tem mais grupos laterais e, conseqüentemente, agregados de maior tamanho
- Imprenta:
- Data da defesa: 29.02.2008
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ABNT
GRAVA, Wilson Mantovani. Caracterização vibracional e térmica de membranas Flemion. 2008. Tese (Doutorado) – Universidade de São Paulo, São Paulo, 2008. Disponível em: http://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/46/46132/tde-25042008-105425/. Acesso em: 07 maio 2024. -
APA
Grava, W. M. (2008). Caracterização vibracional e térmica de membranas Flemion (Tese (Doutorado). Universidade de São Paulo, São Paulo. Recuperado de http://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/46/46132/tde-25042008-105425/ -
NLM
Grava WM. Caracterização vibracional e térmica de membranas Flemion [Internet]. 2008 ;[citado 2024 maio 07 ] Available from: http://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/46/46132/tde-25042008-105425/ -
Vancouver
Grava WM. Caracterização vibracional e térmica de membranas Flemion [Internet]. 2008 ;[citado 2024 maio 07 ] Available from: http://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/46/46132/tde-25042008-105425/
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