Estudo das propriedades estruturais, mecânicas e luminescentes de membranas de polímeros provenientes de fontes renováveis contendo íons lantanídeos

dc.contributor.advisorMolina, Celso [UNIFESP]
dc.contributor.advisor-coCamilo, Fernanda Ferraz [UNIFESP]
dc.contributor.advisor-coLatteshttp://lattes.cnpq.br/6334598937296642pt_BR
dc.contributor.advisorLatteshttp://lattes.cnpq.br/3819814458216651pt_BR
dc.contributor.authorCatel, Ana Beatriz [UNIFESP]
dc.contributor.authorLatteshttp://lattes.cnpq.br/6731487964171864pt_BR
dc.coverage.spatialDiademapt_BR
dc.date.accessioned2021-12-09T12:35:45Z
dc.date.available2021-12-09T12:35:45Z
dc.date.issued2021-11-12
dc.description.abstractThe use of polymers from renewable sources to originate films and membranes for immobilization of lanthanide ion complexes has gained emphasis in recent years for potential application as luminescent materials. In this context, carboxymethylcellulose (CMC) films containing two different complexes, such as [Eu(tta)3(H2O)2] and [Tb(acac)3(H2O)3], and glycerol as plasticizer, were prepared through casting deposition method, in order to obtain films with superior luminescent and mechanical properties. CMC films are amorphous, have high transparency in the visible region and are thermally stable up to approximately 245°C. The photoluminescence study showed the high intensity of emission in the red region (614 nm) when films containing Eu3+ were excited in the ligand absorption band (at 352 nm), via antenna effect, with energy transfer to europium ions. By increasing the concentration of glycerol plasticizer, a decrease in non-radioactive processes and an increase in the experimental lifetime was observed (from 0.56 ms without glycerol to 0.69 ms for the film with 20% plasticizer). Films with Tb3+ were excited at 300 nm emitting in the green region (546 nm). An increase in excited lifetime was also observed when the concentration of glycerol in the films increased (from 1.08 to 1.34 ms with the addition of 20% glycerol). Regarding the mechanical properties, an increase in the deformation capacity of the films was detected as a function of the increase in the glycerol concentration, where the elongation at break increased from 8.9% to 39.5% with the addition of 20% glycerol. The films with the highest amount of plasticizer were also more flexible and less resistant to traction, decreasing the Young's modulus value from 3.4 to 1.5 MPa and the breaking stress from 12.4 to 5.6 MPa.pt_BR
dc.description.abstractO uso de polímeros provenientes de fontes renováveis na forma de filmes e membranas, para imobilização de complexos de íons lantanídeos, vem ganhando destaque nos últimos anos para potencial aplicação como materiais luminescentes. Nesse contexto, foram preparados filmes de carboximetilcelulose (CMC) contendo dois diferentes complexos, tais como [Eu(tta)3(H2O)2] e [Tb(acac)3(H2O)3], e o plastificante glicerol, através do método de deposição por casting, visando a obtenção de filmes com propriedades luminescentes e mecânicas aperfeiçoadas. Os filmes de CMC são amorfos, apresentaram alta transparência na região do visível e são estáveis termicamente até aproximadamente 245°C. O estudo de fotoluminescência mostrou a alta intensidade de emissão na região do vermelho (614 nm) quando os filmes contendo Eu3+ foram excitados na banda de absorção do ligante (em 352 nm), via efeito antena, com transferência de energia para os íons európio. Ao aumentar a concentração de plastificante glicerol notou-se uma diminuição nos processos não radioativos e um aumento no tempo de vida experimental (de 0,56 ms para o filme sem glicerol para 0,69 ms no filme com 20% de plastificante). Os filmes com Tb3+ foram excitados em 300 nm, apresentando emissão na região do verde (546 nm). Observou-se também um aumento no tempo de vida, com o aumento da concentração de glicerol nos filmes (de 1,08 para 1,34 ms com a adição de 20% de glicerol). Com relação às propriedades mecânicas comprovou-se um aumento na capacidade de deformação dos filmes com a adição de glicerol, onde a elongação na ruptura aumentou de 8,9% para 39,5% com a adição de 20% de glicerol. Os filmes com maior quantidade de plastificante também foram mais flexíveis e menos resistentes à tração, diminuindo o valor do módulo de Young de 3,4 para 1,5 MPa e a tensão na ruptura de 12,4 para 5,6 MPa.pt_BR
dc.description.sponsorshipCoordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES)pt_BR
dc.description.sponsorshipFundação de Amparo à Pesquisa do Estado de São Paulo (FAPESP)pt_BR
dc.description.sponsorshipInstituto Nacional de Ciência e Tecnologia em Eletrônica Orgânica (INEO)
dc.format.extent112 f.pt_BR
dc.identifier.urihttps://hdl.handle.net/11600/62399
dc.languageporpt_BR
dc.publisherUniversidade Federal de São Paulopt_BR
dc.rightsinfo:eu-repo/semantics/restrictedAccesspt_BR
dc.subjectLuminescênciapt_BR
dc.subjectCarboximetilcelulosept_BR
dc.subjectGlicerolpt_BR
dc.subjectEurópiopt_BR
dc.subjectTérbiopt_BR
dc.subjectLuminescenceen
dc.subjectCarboxymethylcelluloseen
dc.subjectGlycerol; europiumen
dc.subjectTerbiumen
dc.titleEstudo das propriedades estruturais, mecânicas e luminescentes de membranas de polímeros provenientes de fontes renováveis contendo íons lantanídeospt_BR
dc.title.alternativeStudy of structural, mechanical and luminescent properties of polymer membranes from renewable sources containing lanthanide ionspt_BR
dc.typeinfo:eu-repo/semantics/masterThesispt_BR
unifesp.campusInstituto de Ciências Ambientais, Químicas e Farmacêuticas (ICAQF)pt_BR
unifesp.graduateProgramQuímica - Ciência e Tecnologia da Sustentabilidadept_BR
unifesp.knowledgeAreaCiências da Sustentabilidade
unifesp.researchAreaDesenvolvimento e Aplicações de Materiais Sustentáveispt_BR
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