Grafeno e seus derivados: estudo das propriedades de superfície e processos de transferência para substratos poliméricos
Tipo
Dissertação
Data de publicação
2017-12-13
Periódico
Citações (Scopus)
Autores
Costa, Mariana Caldeira Ferraz da
Orientador
Fechine, Guilhermino José Macêdo
Título da Revista
ISSN da Revista
Título de Volume
Membros da banca
Matos, Christiano José Santiago de
Petri, Denise Freitas Siqueira
Petri, Denise Freitas Siqueira
Programa
Engenharia de Materiais
Resumo
Esta dissertação relata um estudo das propriedades de superfície do grafeno obtido via deposição química na fase vapor (CVD) para avaliação da sua hidrofobicidade e transparência da molhabilidade, quando esse material se encontra depositado em diferentes substratos rígidos, tais como wafer de silício, vidro, entre outros. Para isso, medidas de ângulo de contato e cálculos das componentes polares e dispersivas foram realizados em amostras submetidas ou não a tratamento térmico em atmosfera inerte. Além disso, foi executado um estudo sobre a influência dos fatores que regem processos de transferência fundamentados na técnica Direct Dry Transfer (DDT), envolvendo materiais bidimensionais (grafeno CVD e óxido de grafeno – GO) para superfícies poliméricas, sejam elas de duas ou três dimensões, tais como as propriedades de superfície e estrutura química de ambos os materiais (bidimensionais e polímeros) e as propriedades reológicas dos polímeros. Os resultados indicaram que o grafeno é hidrofóbico e parcialmente transparente ao molhamento devido a influências da natureza do substrato no qual se encontra depositado. O tratamento térmico em atmosfera inerte altera significativamente as propriedades de superfície desse material, indicando que, para o grafeno, tais propriedades são fortemente influenciadas por moléculas adsorvidas na superfície, obtendo resultados muito próximos daqueles previstos teoricamente. Com relação aos processos de transferência de materiais 2D para polímeros, a avaliação das propriedades de superfície dos materiais se demonstrou eficiente na previsão da qualidade e quantidade do grafeno CVD transferido usando a técnica DDT. Contudo, fatores como propriedades reológicas e estrutura química devem ser avaliados concomitantemente. Por último, foi demonstrada a eficiência de uma técnica desenvolvida para recobrimento de superfícies poliméricas de substratos tridimensionais com óxido de grafeno utilizando processamento de moldagem por injeção.
Descrição
Palavras-chave
processos de transferência , polímero , grafeno e seus derivados , propriedades de superfície , propriedades reológicas , estrutura química
Assuntos Scopus
Citação
COSTA, Mariana Caldeira Ferraz da. Grafeno e seus derivados: estudo das propriedades de superfície e processos de transferência para substratos poliméricos. 2017. 125 f. Dissertação( Engenharia de Materiais) - Universidade Presbiteriana Mackenzie, São Paulo.