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Avaliação da influência da incorporação de óxido de grafeno e de óxido de grafeno reduzido no desempenho de membranas de polisulfona para permeação de gases

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Ver/
TCC Lais Gilioli Tosin.pdf (2.011Mb)
Fecha
2024-09-03
Autor
Tosin, Laís Gilioli
Orientador
Baldasso, Camila
Metadatos
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Resumen
Os processos de separação por membranas são uma alternativa interessante quando comparados aos processos de separação convencionais, tendo em vista a sua maior seletividade e possibilidade de implementação em escala industrial. Membranas poliméricas com a inserção de materiais provenientes do grafeno estão sendo estudadas devido à melhora das suas propriedades mecânicas, químicas e térmicas. Neste trabalho foram preparadas membranas de polisulfona (PSU) pelo método de inversão de fases adicionadas de óxido de grafeno (PSU/OG) e de óxido de grafeno reduzido (PSU/OGR), na concentração de 0,5 % m/m, com o intuito de comparar suas características e propriedades físico-químicas. A morfologia das membranas foi avaliada por microscopia eletrônica de varredura, a estabilidade térmica por análise termogravimétrica, os grupos funcionais e a estrutura do material por espectroscopia na região do infravermelho e as propriedades mecânicas por meio do teste de pressão e do teste de permeação de gases, utilizando ar sintético. Foi verificado a aglomeração de óxido de grafeno e da sua forma reduzida, fator esse que pode ter interferido no desemprenho das membranas. Não houve o aumento da estabilidade térmica nas membranas com adição de derivados do grafeno e nem a ocorrência de novas bandas observadas no espectro de infravermelho, significando que existiu apenas interações do tipo física entre os materiais. Ademais, todas as membranas resistiram à pressão máxima do sistema de permeação de gases, não sendo possível identificar se a adição de materiais derivados do grafeno interferiu de forma positiva na resistência mecânica. As membranas de PSU/OG obtiveram um desempenho superior na permeabilidade, durante o teste de permeação de gases, do que as membranas de PSU e PSU/OGR, possivelmente devido aos grupos funcionais presentes no óxido de grafeno. Esse estudo reforça a importância da produção de membranas, especialmente com aditivos, com a finalidade de avaliar o efeito destes nas suas propriedades. [resumo fornecido pelo autor]
URI
https://repositorio.ucs.br/11338/13908
Colecciones
  • Engenharia Química - Bacharelado [77]

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