FILMES FORMADOS PELO COPOLÍMERO SEBS E …

UNIVERSIDADE DE BRASIacuteLIA

INSTITUTO DE FIacuteSICA PROGRAMA DE POacuteS-GRADUACcedilAtildeO EM FIacuteSICA

DISSERTACcedilAtildeO DE MESTRADO

FILMES FORMADOS PELO COPOLIacuteMERO SEBS E NANOPARTIacuteCULAS DE OacuteXIDOS DE FERRO

PREPARACcedilAtildeO E CARACTERIZACcedilAtildeO

ALBERTO JOSEacute MOREIRA ROCHA

Brasiacutelia 29 de Marccedilo de 2016






ORENTADORA Professora MARIA APARECIDA GODOY SOLER


Dissertaccedilatildeo de Mestrado Apresentada

ao programa de Poacutes-Graduaccedilatildeo em

Fiacutesica da Universidade de Brasiacutelia

(PPGF-UnB) Como parte dos

requisitos necessaacuterios para obtenccedilatildeo

do tiacutetulo de mestre em Fiacutesica

Aos meus pais amados e queridos Rita de Cassia e Luzeldimiro

Aos meus quatro irmatildeos e melhores amigos Agberto Adriano Alexandre e Alex

As minhas primas e grandes amigas Meire e Leide e agrave minha grande e eterna

namorada e futura esposa Talita de Nazareacute Luna Fonseca que carrega dentro de si

um enorme potencial de vida que me motiva a ser um pouco mais do que eu sou

Agradecimentos

Agradeccedilo a todas as barreiras impostas propositalmente ou natildeo pelo homem

(mulher) ou pela natureza Essas barreiras me fizeram olhar fundo no foco me colocando

como um crente cego para superar a adversidade

Ao meu grande amigo Xavier que me recebeu em Brasiacutelia e me deu apoio ateacute eu ter

condiccedilotildees para caminhar sozinho

Agrave Tatiane ao Oscar e ao Breytner que tambeacutem me ajudaram muito nos primeiros

passos em Brasiacutelia

Agradeccedilo aos professores que me deram suporte teoacuterico Magela Aniacutebal Pinzul e

Fanyao

Agrave banca por se dispor a avaliar este trabalho

Agrave minha orientadora Maria Aparecida que teve toda a paciecircncia do mundo frente a

um cara otimista que se encontrara num poccedilo profundo de pessimismo e mesmo assim

ela disse ldquoVai dar tudo certordquo Eu demorei a acreditar mas acreditei que daria

Ao professor Ricardo Azevedo do Instituto de Biologia ndash IB pelos dados de

microscopia eletrocircnica de transmissatildeo ndash MET obtidos no Instituto de Fiacutesica da Universidade

Federal de Goiaacutes e a professora Maria Joseacute do laboratoacuterio de Poliacutemeros do Instituto de

quiacutemica da Universidade de Brasiacutelia pelas anaacutelises Termogravimeacutetricas

Ao professor Leonardo Giordano Paterno do Laboratoacuterio de Poliacutemeros do Instituto de

Quiacutemica da Universidade de Brasiacutelia pelas discussotildees teoacutericas poucas mas de muitiacutessima

importacircncia

Ao professor Joseacute Antonio Huamaniacute Coaquira por ceder o uso da teacutecnica de spin

coating para a eu depositar os filmes finos

Agradeccedilo ao Fermin pelas medidas magneacuteticas no VSM

Agradeccedilo ao professor Paulo Souza e ao estudante de poacutes-doutorado Leandro

Figueiredo pelas medidas de Ressonacircncia Ferromagneacutetica

Ao Luis Miguel por sua precisatildeo nas orientaccedilotildees transmitida

Agrave Camila Letti pela disponibilidade

Agrave Deizilene e a Luana pelo carinho

Ao CNPq pelo apoio financeiro

Agrave todos que contribuiacuteram direta ou indiretamente por este trabalho

Resumo

Neste trabalho foram produzidos filmes finos hiacutebridos em matriz de poli(estireno)-

bloco-poli(etileno-ran-butileno)-bloco-poli(estireno) SEBS e nanopartiacuteculas de oacutexido de ferro

funcionalizadas com aacutecido oleico por meio da teacutecnica de spin-coating Em uma primeira

etapa as nanopartiacuteculas de oacutexidos de ferro (diacircmetro de 58 nm) foram sintetizadas por

meio do meacutetodo de coprecipitaccedilatildeo quiacutemica e caracterizadas por meio das anaacutelises de

espectroscopia Raman UV-vis e no infravermelho microscopia eletrocircnica de transmissatildeo

anaacutelise termogravimeacutetrica TG e medidas magneacuteticas O coloide magneacutetico formado por

nanopartiacuteculas de oacutexidos de ferro funcionalizadas com aacutecido oleico dispersas em hexano foi

misturado com a soluccedilatildeo do copoliacutemero SEBS preparada previamente para posterior

deposiccedilatildeo por spin coating O estudo foi realizado em amostras de filmes depositados

variando-se a concentraccedilatildeo de partiacuteculas de oacutexidos de ferro e como controles foram

preparados um filme casting com a maior concentraccedilatildeo de nanopartiacuteculas empregada e o

filme obtido com o copoliacutemero A caracterizaccedilatildeo dos filmes produzidos foi realizada

empregando-se as teacutecnicas de perfilometria espectroscopias Raman e UV-vis e medidas

magneacuteticas Os filmes apresentaram espessuras na faixa de 45 a 104 nm a presenccedila das

nanopartiacuteculas no filme foi observada nos espectros Raman e de UV-vis bem como nos

resultados das medidas magneacuteticas Os resultados mostraram tambeacutem que os filmes

apresentaram comportamento superparamagneacutetico indicando que as partiacuteculas de oacutexidos

de ferro provavelmente natildeo formam grandes agregados na arquitetura dos filmes

Palavra Chave Oacutexido de Ferro de Nanopartiacuteculas Copoliacutemeros Filme Fino Filme fino

Hiacutebrido filmes magneacuteticos SEBS Poli(estireno)-bloco-poli(etileno-ran-butileno)-bloco-

poli(estireno) filmes magneacuteticos spin coating

Abstract

In this study hybrid thin films comprising oleic acid-coated iron oxide nanoparticles

embedded in the SEBS [poly(styrene)-block-poly(ethilene-ran-butylene)-block-poly(styrene)]

matrix were fabricated using spin coating approach Firstly the iron oxides nanoparticles

(diameter 58 nm) were synthetized via chemical co-precipitation method and characterized

by Raman UV-vis and Infrared spectroscopy transmission electron microscopy

thermogravimetry and magnetic measurements The resulting magnetic colloid was mixed

with a previously prepared solution of SEBS copolymer and employed for the spin coating

deposition The study was performed in thin films fabricated with different concentration of

iron oxides nanoparticles and as a control film a casting sample prepared with the highest

concentration of nanoparticles employed and another comprising only the copolymer

deposited by spin coating The characterization of films was performed using perfilometry

Raman and Infrared spectroscopy UV-vis and magnetic measurement The prepared films

present films thickness in the range from 45 to 104 nm The presence of the nanoparticles

within the films was probed by Raman and UV-vis spectrum as well as through magnetic

measurements The results show that films exhibit superparamagnetic behavior indicating

that particles do not form big clusters in the film structure

Keywords Iron Oxides nanoparticles Copolymers Thin Film Hybrid thin film SEBS ou

Poly(styrene)-block-poly(ethilene-ran-butylene)-block-poly(styrene) magnetic films spin

coating

Sumaacuterio

Capiacutetulo 1 1

1 Introduccedilatildeo 1

Capiacutetulo 2 4

2 Oacutexidos de ferro 4

21 Magnetismo dos oacutexidos de ferro 5

22 Superparamagnetismo 9

23 Fluido magneacutetico 13

24 Copoliacutemeros 16

25 Teacutecnica de deposiccedilatildeo Spin Coating 17

Capiacutetulo 3 19

3 Teacutecnicas de caracterizaccedilatildeo 19

31 Espectroscopia no Infravermelho 19

32 Espectroscopia Raman 21

33 Espectroscopia no UV-vis 26

34 Microscopia Eletrocircnica de Transmissatildeo MET 27

35 Espalhamento Dinacircmico de Luz27

36 Anaacutelise Termogravimeacutetrica TG 27

37 Megnetometria 27

38 Ressonacircncia Ferromagneacutetica 28

Capiacutetulo 4 31

4 Procedimento experimental 31

41 Materiais 31

42 Preparaccedilatildeo das partiacuteculas coloidais 31

43 Caracterizaccedilatildeo das partiacuteculas coloidais 33

44 Deposiccedilatildeo do filme fino 33

Capiacutetulo 5 36

5 Resultados e discussotildees 36

51 Nanopartiacuteculas coloidais 36

511 Caracterizaccedilatildeo das propriedades magneacuteticas 42

52 Filme fino 43

521 Caracterizaccedilatildeo das propriedades estruturais 43

522 Propriedades magneacuteticas 54

5221 Medidas de Ressonacircncia Ferromagneacutetica 56

Capiacutetulo 6 61

6 Conclusotildees e perspectivas 61

7 Referecircncias bibliograacuteficas 62

Lista de Tabelas

31 Nuacutemero de onda atribuiacutedos aos modos vibracionais da magnetita e maguemita (com

asteriacutestico satildeo relativos agrave maguemita)

41 Nomenclatura dos Filmes finos

52 Espessura das amostras produzidas obtidas por perfilometria

52 Nuacutemeros de onda atribuiacutedos aos modos Raman obtidos do espectro do SEBS (poacute) da

Sigma Aldrich e do poliestireno

Lista de Figuras

21 Esquema de uma estrutura do tipo espineacutelio formada por uma rede cuacutebica de face

centrada de acircnions de ocircxigecircnio (esferas maiores) com siacutetios preenchidos por caacutetions

(esferas menores) Os siacutetios A e B satildeo representados conforme a indicaccedilatildeo das setas A

figura foi modificada da referecircncia [70]

22 Ordenamento dos momentos magneacuteticos dos materiais diamagneacuteticos e

paramagneacuteticos com e sem a aplicaccedilatildeo do campo externo e dos materiais magneacuteticos

(ferro ferri e antiferromagneacutetico) sem a aplicaccedilatildeo do campo Figura reproduzida da

referecircncia [54]

23 Estrutura de domiacutenios magneacuteticos As setas representam a direccedilatildeo do momento

magneacutetico efetivo de cada domiacutenio As linhas de separaccedilatildeo representam as paredes de

domiacutenio

24 Curva de histerese de um material ferromagneacutetico

25 Representaccedilatildeo graacutefica do campo coercivo em funccedilatildeo do diacircmetro da partiacutecula

26 Curva de Magnetizaccedilatildeo versus campo magneacutetico aplicado para um sistema de

partiacuteculas superparamagneacuteticas

27 Poccedilo de potencial duplo em uma dimensatildeo na representaccedilatildeo da dinacircmica dos

momentos de dipolos magneacuteticos de spin em partiacuteculas monodomiacutenios Modificada da

referecircncia [125]

28 Em (a) uma representaccedilatildeo das partiacuteculas carregadas com cargas negativas na

superfiacutecie e dispersas num meio aquoso Em (b) uma representaccedilatildeo das partiacuteculas

funcionalizadas com moleacuteculas surfactantes e dispersas em meio orgacircnico

29 Foacutermula quiacutemica estrutural do copoliacutemero SEBS

210 Ilustraccedilatildeo do meacutetodo de deposiccedilatildeo spin coating

31 Representaccedilatildeo do espalhamento Raman Em (a) o foacuteton (em laranja) incide na

moleacutecula que no estado fundamental transita para o estado virtual e decai em seguida para

o estado vibracional excitado emitindo um foacuteton (em amarelo) de energia ( ) Em (b)

o foacuteton (em laranja) incide na moleacutecula que jaacute se encontra no estado vibracional excitado

e transita para o estado virtual e decai em seguida para o estado fundamental emitindo um

foacuteton (em azul) de energia ( ) Em (c) o foacuteton (em laranja) incide na moleacutecula

que estaacute no estado fundamental A moleacutecula sofre transiccedilatildeo para o estado virtual e em

seguida decai para o estado fundamental emitindo um foacuteton (em azul celeste) de energia

32 Processo de excitaccedilatildeo eletrocircnico

33 Desenho esquemaacutetico da teacutecnica VSM

34 Antes da aplicaccedilatildeo do campo magneacutetico os estados 1 e 2 estatildeo superpostos num uacutenico

estado (reparar na vertical de ) Na aplicaccedilatildeo do campo magneacutetico os estados se

desdobram em dois um com mais alta energia e outro com menor energia com a metade

do valor da diferenccedila entre eles (reparar na vertical de )

35 Espectro tiacutepico de RFM de partiacuteculas magneacuteticas

41 Processo de siacutentese das partiacuteculas de Magnetita com a cobertura de aacutecido oleico

42 Cacircmara de spin coating Em (a) a cacircmara ciliacutendrica e spin coating e o controle de

programaccedilatildeo Em (b) o substrato onde se deposita a dispersatildeo ou soluccedilatildeo para a formaccedilatildeo

do filme

5 1 Espectro UV-VIS do coloide magneacutetico sintetizado

52 Anaacutelise TG e DTG da Nanopartiacuteculacobertura

53 Espectro no infravermelho de soacutelido nanoparticulado funcionalizado com aacutecido oleico

54 Espectro no infravermelho restringido a regiatildeo de 3600 agrave 2400 cm-1 de soacutelido

nanoparticulado funcionalizado com aacutecido oleico

55 Imagem tiacutepica de MET (microscopia eletrocircnica de transmissatildeo) de nanopartiacuteculas

sintetizadas

56 Histograma da distribuiccedilatildeo de tamanho das partiacuteculas (barras verticais) A linha soacutelida

representa o melhor ajuste usando uma funccedilatildeo distribuiccedilatildeo log-normal

57 Graacutefico de distribuiccedilatildeo de partiacuteculas no coloacuteide com diacircmetro hidrodinacircmico

58 Espectro Raman da partiacutecula coberta com aacutecido oleico

59 Curva de histerese magneacutetica do fluido magneacutetico

510 Espectro FMR do fluido magneacutetico

511 Ajuste linear da espessura

512 Espectros UV-vis obtidos do controle (CD) e dos filmes preparados com diferentes

concentraccedilotildees de partiacuteculas magneacuteticas (amostras CD CPD20 CPD30 CPD40 e CPD50)

No interior da figura observa-se o graacutefico da absorbacircncia obtida em 480 nm para as

diferentes amostras

513 Espectro Raman tiacutepico do copoliacutemero SEBS na forma de poacute (C)

514 Espectro Raman disponibilizado pelo fornecedor do SEBS Sigma

515 Espectros Raman das amostras C (SEBS na forma de poacute em preto) e do copoliacutemero

depositado na forma de filme antes do tratamento teacutermico (CA) em vermelho e apoacutes o

tratamento teacutermico (CD) em azul

516 Espectros Raman na regiatildeo entre 170 e 964 cm-1 obtidos das amostras C (SEBS na

forma de poacute) em preto e do poliacutemero depositado na forma de filme antes do tratamento

teacutermico (CA) em vermelho e apoacutes (CD) em azul

517 Espectros Raman na regiatildeo entre 673 e 1413 cm-1 obtidos das amostras C (SEBS - na

forma de poacute em preto) e do poliacutemero depositado na forma de filme (CA) antes do

tratamento teacutermico em vermelho e apoacutes em azul (CD)

518 Espectros Raman na regiatildeo entre 1200 agrave 1750 cm-1 obtidos das amostras C (SEBS -

na forma de poacute em preto) e do poliacutemero depositado na forma de filme (CA) antes do


519 Espectros Raman obtidos dos filmes CD e CPD50

520 Espectros Raman obtidos dos filmes CD e CPD50 para a regiatildeo entre 2681 e 3165 cm-

1

521 Curva de magnetizaccedilatildeo em funccedilatildeo do campo magneacutetico aplicado do filme CPD50

depositado por meio da teacutecnica spin coating


depositado por casting

523 Espectros de ressonacircncia ferromagneacutetica Medidas da intensidade em funccedilatildeo do

acircngulo para a amostra CPD40

524 Espectros de ressonacircncia ferromagneacutetica Intensidade em funccedilatildeo do acircngulo para a

amostra CPD50

525 Espectro de FMR do filme de CPD40 e 50 Comparaccedilatildeo com a direccedilatildeo paralela do

campo magneacutetico aplicado

526 Espectro de FMR do NC de CPD40 e CPD50 Comparaccedilatildeo com a direccedilatildeo

perpendicular ao campo magneacutetico aplicado

527 Comportamento do campo ressonante em funccedilatildeo de vaacuterios acircngulos para as amostras

CPD40 e CPD50


CPD50 depositadas por spin coating e casting

529 Espectro FMR da amostra CPD50-casting com campo magneacutetico aplicado

paralelamente e perpendicularmente agrave superfiacutecie do filme

Lista de Siacutembolos

Fe+2 - Iacuteon ferroso

Fe+3 - iacuteon feacuterrico

- grupo de coordenaccedilatildeo tetraeacutedrica

- grupo de coordenaccedilatildeo octaeacutedrica

O-2 - Acircnion de Oxigecircnio

- carga elementar do eleacutetron

- permissividade no vaacutecuo

- pi

- distacircncia entre dois eleacutetrons

( ) - Funccedilatildeo representativa da interaccedilatildeo coloumbiana

⟨ ⟩ - valor meacutedio

- termo da interaccedilatildeo de troca

⟨ ( )| - Bra

| ( )⟩ - Ket

- Hamiltoniana de troca

ou - momento de spin ou

- Magnetizaccedilatildeo do meio

Tc - Temperatura de Curie

MS - Magnetizaccedilatildeo de saturaccedilatildeo

MET - Microscopia eletrocircnica de transmissatildeo

FRM - Ressonacircncia Ferromagneacutetica

- Susceptibilidade magneacutetica

- Momento de dipolo magneacutetico

- Momento de dipolo eleacutetrico

- Momento de dipolo eleacutetrico permanente

- Constante de troca

Constante de anisotropia

- Permeabilidade magneacutetica no vaacutecuo

- volume

H ndash Campo magneacutetico aplicado

h - Constante de Plank

- Magneacuteton de Bohr

Hc - Campo coercivo

- Constante de Bolztmann

- Constante de anisotropia efetiva

- Constante de anisotropia uniaxial

eff - Tempo de relaxaccedilatildeo efetivo

obs - Tempo de observaccedilatildeo

b - Temperatura de bloqueio

N - nuacutemero de partiacuteculas contadas

P(D) - Distribuiccedilatildeo log-normal

- Desvio padratildeo do diacircmetro

- Potencial Zeta

I - Intensidade do laser apoacutes atravessar a amostra

- Intensidade do laser antes de atravessar a amostra

qj - Coordenada normal de vibraccedilatildeo

α - Polarizabilidade

P - Momento de dipolo eleacutetrico

Ke - Vetor de onda da luz espalhada

Ki - Vetor de onda da luz incidente

- Frequecircncia do foacuteton incidente

- Frequecircncia

- Frequecircncia do focircnon

- Frequecircncia do foacuteton espalhado

H2O - Foacutermula quiacutemica da aacutegua

DMET - Diacircmetro meacutedio obtido por MET

Dhidr - Diacircmetro hidrodinacircmico

rhidr ndash raio hidrodinacircmico

Dc ndash Diacircmetro criacutetico

vhidr - Volume hidrodinacircmico

η ndash Viscosidade do fluido

B ndash Tempo de relaxaccedilatildeo Browniano

N ndash Tempo de relaxaccedilatildeo de Neacuteel

A ndash Constante de Avogradro

- Concentraccedilatildeo do eletroacutelito

ndash Concentraccedilatildeo molar do soluto

ndash Permissividade do meio

- Absorvidade molar

A ndash Constante de Hameker

z ndash iacuteons tratados como cargas puntiformes

1

CAPIacuteTULO 1

1 Introduccedilatildeo

A nanociecircncia envolve o estudo dos fenocircmenos em niacutevel atocircmico molecular ou

macromolecular em materiais que possuem pelo menos uma de suas dimensotildees em escala

nanomeacutetrica (1 a 100 nm) e apresentam propriedades diferentes daquelas dos mesmos

quando em dimensatildeo macroscoacutepica A nanociecircncia eacute multidisciplinar englobando as aacutereas

de fiacutesica quiacutemica engenharia de materiais biologia farmaacutecia medicina entre outras O

emprego dos conceitos desenvolvidos em nanociecircncia para a manipulaccedilatildeo da mateacuteria e a

criaccedilatildeo de novos materiais dispositivos e sistemas com novas propriedades deu origem agrave

nanotecnologia Como resultado das pesquisas e aplicaccedilotildees desenvolvidas pode-se chegar

a novos materiais e dispositivos para aplicaccedilotildees por exemplo em comunicaccedilatildeo via micro-

ondas [123] armazenagem de energia em sistemas capacitivos [4] sensores quiacutemicos [5]

gravaccedilatildeo magneacutetica [6] para colaborar com a miniaturizaccedilatildeo de componentes eletrocircnicos e

dos dispositivos que os empregam tais como telefones celulares que fazem parte do

cotidiano das pessoas e satildeo produzidos em larga escala

Os nanomateriais que vecircm sendo estudados ou desenvolvidos se apresentam na

forma de nanopartiacuteculas bastotildees nanotubos discos pontos quacircnticos etc obtidos de

diversos materiais tais como semicondutores oacutexidos de ferro oacutexido de titacircnio etc [789]

Muitos deles tais como as nanopartiacuteculas podem ser sintetizados e dispersos na forma

coloidal facilitando sua aplicaccedilatildeo Em particular aqueles formados por oacutexidos de ferro tais

como a magnetita a maguemita e a ferrita de cobalto apresentam propriedades

superparamagneacuteticas que as credenciam para inuacutemeras aplicaccedilotildees [1011] Por exemplo

quando dispersas formando fluidos magneacuteticos agrave base de oacuteleo vegetal podem ser

empregadas para melhorar a eficiecircncia de transformadores de alta potecircncia [1213] ou

como plataformas para o transporte e entrega de marcadores ou faacutermacos visando

simultaneamente realizar um diagnoacutestico por meio da melhora do contraste da imagem de

ressonacircncia magneacutetica e a terapia necessaacuteria para o combate da doenccedila [1415] por meio

da teacutecnica de magnetohipertermia ou da entrega de quimioteraacutepicos localizada para

tratamento de cacircncer [1614] ou da accedilatildeo sobre o controle de ceacutelulas [1714] seja com

marcadores ou para manipulaccedilatildeo das mesmas

As nanopartiacuteculas magneacuteticas de oacutexidos de ferro podem ser sintetizadas in situ em

matrizes natildeo magneacuteticas [18] ou e dispersas como coloacuteides e posteriormente embebidas

em matrizes natildeo magneacuteticas por meio de diversas teacutecnicas entre elas a de automontagem

camada por camada [19202122] a de casting [23] e a de spin coating [24] Os

nanocompoacutesitos obtidos apresentam as propriedades das nanopartiacuteculas somando-se agraves da

2

matriz Por exemplo no caso de poliacutemeros que podem ser condutores podem originar

nanocompoacutesitos com propriedades magneacuteticas e de conduccedilatildeo [25] As propriedades

dieleacutetricas magneacuteticas oacuteticas de transporte do nanocompoacutesito obtido dependem da

arquitetura do compoacutesito ou seja do arranjo das NPs na matriz [42829303132]

Adicionalmente os nanocompoacutesitos podem apresentar propriedades derivadas da interaccedilatildeo

entre as nanopartiacuteculas e ou nanopartiacuteculamatriz [265]

Estudos teoacutericos prevecircem que quando copoliacutemeros satildeo empregados como matrizes

para o arranjo de nanopartiacuteculas de oacutexidos de ferro pode ocorrer a separaccedilatildeo de fase

devido a interaccedilatildeo partiacuteculacopoliacutemero [414243] Por exemplo separaccedilatildeo de fase por

influecircncia do solvente [24] controle de orientaccedilatildeo de microdomiacutenios de blocos de

copoliacutemeros pela aplicaccedilatildeo de um campo externo [39] auto-montagem controlada pela

interaccedilatildeo da matriz copolimeacuterica e nanopartiacutecula [40] e influecircncia da concentraccedilatildeo da

nanopartiacutecula na orientaccedilatildeo do domiacutenio combinado agrave auto-montagem do copoliacutemero [34]

Simulaccedilotildees computacionais tambeacutem tecircm mostrado que o diagrama de fase de

copoliacutemeronanopartiacutecula exibe uma dependecircncia com o tamanho e a concentraccedilatildeo da

nanopartiacutecula [5053] Dentre as mudanccedilas que acontecem na arquitetura interna do

nanocompoacutesito de filme fino eacute bastante comum a formaccedilatildeo de estruturas de lamelas

[2829343944] em geral provocadas por tratamentos teacutermicos das amostras Aleacutem disso

eacute tambeacutem comum nanopartiacuteculas influenciarem a montagem da estrutura interna dos blocos

de copoliacutemeros [2845] graccedilas aacute presenccedila de grupos funcionalizados na superfiacutecie da

nanopartiacutecula compatiacuteveis com um seguimento hidrofiacutelico ou hidrofoacutebico presente no

copoliacutemero [474849] Este efeito depende do tamanho das nanopartiacuteculas [505152]

Observou-se apoacutes o levantamento bibliograacutefico realizado que o estudo das interaccedilotildees entre

nanopartiacuteculas de oacutexido de ferro embebidas na matriz do copoliacutemero tri-bloco poli(estireno)-

bloco-poli(etileno-ran-butileno)-bloco-poli(estireno) (SEBS) bem como das propriedades dos

nanocompoacutesitos formados natildeo foi ainda abordado

Neste contexto este trabalho tem como objetivo a deposiccedilatildeo de filmes ultrafinos

compostos pelo copoliacutemero SEBS e nanopartiacuteculas de oacutexido de ferro de magnetita

funcionalizadas com aacutecido oleico por meio da teacutecnica spin coating A dispersatildeo coloidal que

seraacute empregada como fonte de nanopartiacuteculas foi sintetizada em um primeira etapa bem

como a preparaccedilatildeo da soluccedilatildeo polimeacuterica A dispersatildeo coloidal tambeacutem chamada de fluido

magneacutetico o soacutelido nanoparticulado bem como os filmes produzidos foram caracterizados

por meio das teacutecnicas de microscopia eletrocircnica de transmissatildeo MET espectroscopia no

infravermelho Raman no UV-vis anaacutelise termogravimeacutetrica TG e medidas magneacuteticas

Este trabalho estaacute organizado de modo que o Capiacutetulo 2 discute as propriedades dos

oacutexidos de ferro e sua estabilizaccedilatildeo da forma de coloides bem como apresenta o copoliacutemero

SEBS e a teacutecnica de Spin coating no Capiacutetulo 3 as teacutecnicas de caracterizaccedilatildeo empregadas

3

satildeo apresentadas o Capiacutetulo 4 mostra os detalhes dos procedimentos experimentais

realizados o Capiacutetulo 5 os resultados e discussotildees e o Capiacutetulo 6 as conclusotildees e

perspectivas

4

CAPIacuteTULO 2

2 Oacutexidos de ferro

Os oacutexidos de ferro satildeo substacircncias inorgacircnicas encontradas com abundacircncia na

natureza ou sintetizadas [57] Por exemplo os oacutexidos de ferro cuacutebicos tais como a

magnetita (Fe3O4) maguemita (γ-Fe2O3) e a ferrita de cobalto estatildeo sendo muito estudados

na atualidade devido agraves inuacutemeras aplicaccedilotildees tecnoloacutegicas [1-9] Aplicaccedilotildees estas que tecircm

se tornado cada vez mais significativas com novas tecnologias que permitem a siacutentese dos

oacutexidos de ferro em dimensotildees nanomeacutetricas [58-62]

Oacutexidos de ferro e oacutexidos de ferro misto apresentam estrutura do tipo espineacutelio e satildeo

representados pela foacutermula MFe2O4 em que M eacute um caacutetion divalente de um metal de

transiccedilatildeo (Co Ni Mn Cu Zn e Cd ou oacutexidos puros com M = Fe) [5769 54] O nome

espineacutelio eacute devido agrave semelhanccedila com a estrutura do mineral MgOAl2O3 cujo nome eacute

espineacutelio A figura 21 ilustra a estrutura espineacutelio

Figura 21 Ilustraccedilatildeo de uma estrutura do tipo espineacutelio formada por uma rede

cuacutebica de face centrada de acircnions de oxigecircnio (esferas maiores) com siacutetios preenchidos por

caacutetions de ferro (esferas menores) Os siacutetios A e B satildeo representados conforme a indicaccedilatildeo

das setas A figura foi modificada da referecircncia [70]

O cristal de oacutexido de ferro pertence ao grupo espacial e o arranjo dos acircnions de

oxigecircnio eacute predominante na estrutura cristalograacutefica devido ao fato que o seu tamanho eacute em

meacutedia o dobro do dos caacutetions de ferro [57] Os acircnions de oxigecircnio estatildeo dispostos em uma

rede cuacutebica de face centrada onde os iacuteons metaacutelicos de Fe+2 e Fe+3 datildeo origem a duas

subredes que satildeo os tipos de simetria de coordenaccedilatildeo tetraeacutedrica (siacutetio A) e octaeacutedrica

(siacutetio B) [57] Existem dois tipos de estrutura espineacutelio definidas a partir da ocupaccedilatildeo dos

siacutetios pelos iacuteons metaacutelicos a espineacutelio direta ou normal e a espineacutelio inversa Na estrutura

espineacutelio direta todos os caacutetions metaacutelicos divalentes ocupam os siacutetios A e todos os caacutetions

metaacutelicos trivalentes ocupam os siacutetios B Na estrutura espineacutelio inversa todos caacutetions

5

divalentes ocupam alguns dos siacutetios B e os trivalentes se distribuem igualmente entre os

siacutetios A e B isto eacute metade dos caacutetions ocupam o siacutetio A e a outra metade o siacutetio B Nem

todos os siacutetios A e B da estrutura espineacutelio seja normal ou inversa satildeo ocupados pelos iacuteons

metaacutelicos Satildeo 56 iacuteons por ceacutelula unitaacuteria desses apenas 32 satildeo de acircnions de O-2 e 8 satildeo

caacutetions de Fe+2 que ocupam os siacutetios A de um total de 64 interstiacutecios rodeados de 4 iacuteons

de O-2 e 16 caacutetions de Fe+3 de um total de 32 siacutetios B rodeados de 6 iacuteons de O-2 de forma

que o nuacutemero de vacacircncias eacute maior que o nuacutemero de siacutetios ocupados Satildeo 72 vacacircncias no

total ou seja apenas 18 dos siacutetios A satildeo ocupados e 12 dos siacutetios B satildeo ocupados pelos

iacuteons [57] A estrutura de maguemita se diferencia da magnetita apenas pelo aparecimento

de vacacircncias no siacutetio B e pela ausecircncia de iacuteons Fe+2 A foacutermula que representa a

maguemita pode ser escrita por exemplo

onde representa a vacacircncia

[71] A composiccedilatildeo quiacutemica da estrutura de espineacutelio eacute representada por

[

] (21)

Os colchetes representam os siacutetios B M eacute um caacutetion divalente e indica o grau de inversatildeo

Para tem-se uma estrutura de espineacutelio normal e para uma estrutura de

espineacutelio inversa [72] Para uma estrutura mista

21 Magnetismo dos oacutexidos de ferro

Nos materiais ferromagneacuteticos a magnetizaccedilatildeo espontacircnea tem origem na interaccedilatildeo

de troca entre spins [122] dada na equaccedilatildeo 25 Em princiacutepio a interaccedilatildeo de troca surge da

interaccedilatildeo coulombiana dada de maneira simplificada pela equaccedilatildeo 22 para dois eleacutetrons

( )

(22)

Sendo | | a distacircncia entre os dois eleacutetrons ( ) eacute a funccedilatildeo que representa

a interaccedilatildeo coulombiana eacute a carga do eleacutetron e a permissividade eleacutetrica no vaacutecuo

Calculando a energia meacutedia dessa interaccedilatildeo obtecircm-se

⟨ ( )⟩ ⟨ ( )| ( )| ( )⟩ (23)

O valor meacutedio da energia dada por [122]

⟨ ( )⟩ (24)

Onde o sinal ldquo rdquo seraacute positivo ou negativo dependendo do estado de spin se singleto ou

tripleto O segundo termo da soma eacute o termo de troca As representaccedilotildees do bra

⟨ ( )| e ket | ( )⟩ correspondem aos orbitais isto eacute agraves funccedilotildees relacionadas agrave

ocupaccedilatildeo dos eleacutetrons (funccedilotildees de onda espaciais) A interaccedilatildeo entre os eleacutetrons natildeo

depende explicitamente do spin (ver equaccedilatildeo 22) No caacutelculo do valor meacutedio de energia foi

usado apenas funccedilotildees de onda espaciais (orbitais) Entretanto a energia meacutedia depende de

spin porque foi levado em conta o princiacutepio da exclusatildeo de Pauli e neste contexto as

funccedilotildees de onda (bra ou ket) satildeo simeacutetrica ou antissimeacutetrica [99] Em funccedilatildeo deste fato na

Hamiltoniana de Heisenberg (ver equaccedilatildeo 25) oriunda do termo de troca na soma

6

(equaccedilatildeo 24) vem acoplado o termo de spin para ilustrar a importacircncia da energia de troca

para explicar a ordem magneacutetica dos materiais ferromagneacuteticos [123] Originalmente a

Hamiltoniana de Heisenberg ou interaccedilatildeo de troca foi escrita por

sum (25)

Em que ou representa o spin do eleacutetron e a constante de troca

O magnetismo dos materiais ferromagneacuteticos tem origem na interaccedilatildeo de troca Os

oacutexidos de ferro satildeo materiais magnetizados naturalmente devido agraves interaccedilotildees de

supertroca e dupla troca Nestas interaccedilotildees existe entre dois iacuteons de ferro um iacuteon

intermediaacuterio agrave interaccedilatildeo em geral um acircnion Para os oacutexidos de ferro o oxigecircnio eacute o

responsaacutevel por esta interaccedilatildeo Na estrutura cristalina das ferritas cuacutebicas um caacutetion

trivalente no siacutetio tetraeacutedrico interage o spin da sua camada d com o spin da camada p do

acircnion que por sua vez interage com outro caacutetion trivalente do siacutetio octaeacutedrico [74] Esta

interaccedilatildeo eacute denominado de supertroca e eacute uma interaccedilatildeo antiferromagneacutetica porque os

spins interagentes estatildeo dispostos antiparalelamente (ver figura 22) [85] Outro tipo de

interaccedilatildeo eacute a de dupla troca cujos spins satildeo paralelos entre si e portanto a interaccedilatildeo eacute do

tipo ferromagneacutetica [83] Esta interaccedilatildeo ocorre na mesma estrutura da ferrita cuacutebica soacute que

entre um iacuteon caacutetion trivalente do siacutetio tetraeacutedrico e um iacuteon caacutetion divalente do siacutetio octaeacutedrico

via o iacuteon acircnion Para a descriccedilatildeo das interaccedilotildees de supertroca e dupla troca via

hamiltoniana de Heisenberg eacute preciso reformular a forma escrita em 25 acrescentando

outros termos que identifique a interaccedilatildeo de troca como supertroca eou dupla troca [80]

O ordenamento magneacutetico dos materiais eacute explicado a partir da distinccedilatildeo dessas

interaccedilotildees Oacutexidos de ferro tem o ordenamento ferrimagneacutetico (ver figura 22) devido a

interaccedilatildeo de dupla troca Embora na estrutura dos oacutexidos de ferro apareccedila o ordenamento

antiferromagneacutetico a magnetizaccedilatildeo liacutequida eacute ferrimagneacutetica O que diferencia o

ordenamento magneacutetico dos ferrimagneacutetico ao dos ferromagneacuteticos satildeo as intensidades dos

momentos magneacuteticos Os momentos magneacuteticos dos ferrimagneacuteticos estatildeo alinhados de

modo diferente resultando em uma magnetizaccedilatildeo menor (Figura 22) Tanto os materiais

ferrimagneacuteticos quanto os ferromagneacuteticos tem magnetizaccedilatildeo espontacircnea ateacute uma

determinada temperatura criacutetica denominada de temperatura de Curie Acima desta

temperatura o ordenamento dos momentos de spin de ambos os materiais ferrimagneacutetico e

ferromagneacutetico se desfaz apresentando uma configuraccedilatildeo aleatoacuteria tornando-os portanto

paramagneacuteticos [124]

A resposta do material ao campo magneacutetico externo aplicado (campo aplicado) eacute

caracterizada pela susceptibilidade magneacutetica dada por

(26)

7

Em que eacute a magnetizaccedilatildeo do material e eacute o campo magneacutetico aplicado [70] A

magnetizaccedilatildeo eacute dada pela relaccedilatildeo entre os momentos de dipolo magneacutetico por volume

do material [70]

(27)

Os materiais podem ser classificados em diamagneacuteticos paramagneacuteticos e os jaacute

citados ferromagneacuteticos ferrimagneacuteticos e antiferromagneacuteticos Os paramagneacuteticos tecircm os

momentos de dipolos magneacuteticos alinhados paralelamente ao campo aplicado por isso a

susceptibilidade eacute positiva Sem o campo aplicado os momentos de dipolos ficam

desordenados nos materiais Os diamagneacuteticos tecircm o alinhamento dos momentos de

dipolos contraacuterio ao campo aplicado e portanto tem susceptibilidade negativa [79] Os

ferromagneacuteticos ferrimagneacuteticos e antiferromagneacuteticos tem alinhamento dos dipolos

magneacuteticos independente da aplicaccedilatildeo do campo A figura 22 mostra o ordenamento

magneacutetico dos materiais com ou sem o campo aplicado

Figura 22 Ordenamento dos momentos magneacuteticos dos materiais diamagneacuteticos e

paramagneacuteticos com e sem a aplicaccedilatildeo do campo externo e dos ferromagneacuteticos

ferrimagneacuteticos e antiferromagneacuteticos sem a aplicaccedilatildeo do campo Figura reproduzida da

referecircncia [54]

Os materiais ferromagneacuteticos abaixo da sua temperatura de Curie eacute composto de

pequenas regiotildees onde existe um alinhamento muacutetuo destas na direccedilatildeo de todos os

momentos de dipolos magneacuteticos Estas regiotildees satildeo denominadas de domiacutenios magneacuteticos

Domiacutenios magneacuteticos satildeo regiotildees (ver figura 23) do material magneacutetico com valor proacuteprio

de magnetizaccedilatildeo de saturaccedilatildeo em relaccedilatildeo a todo material A estrutura de domiacutenio eacute

organizada de modo a reduzir a energia magnetostaacutetica O tamanho formato e orientaccedilatildeo

8

dos domiacutenios dependem da interaccedilatildeo entre as energias de troca magnetostaacutetica e de

anisotropia do sistema [76] Domiacutenios dentro de um material satildeo separados por contornos

(ver figura 23) conhecidos como paredes de domiacutenios atraveacutes dos quais a direccedilatildeo de

magnetizaccedilatildeo varia gradualmente A magnetizaccedilatildeo liacutequida do material natildeo magnetizado eacute a

soma vetorial ponderada das magnetizaccedilotildees de todos os domiacutenios Se a magnetizaccedilatildeo for

igual a zero o material natildeo apresenta magnetizaccedilatildeo liacutequida

Figura 23 Estrutura de domiacutenios magneacuteticos As setas representam a direccedilatildeo do

momento magneacutetico efetivo de cada domiacutenio As linhas de separaccedilatildeo representam as

paredes de domiacutenio

A magnetizaccedilatildeo dos materiais ferro e ferrimagneacuteticos satildeo caracterizadas pela curva

de histerese (ver figura 24) dada pela magnetizaccedilatildeo em funccedilatildeo do campo aplicado

Supondo os materiais ferro e ferrimagneacuteticos com uma magnetizaccedilatildeo liacutequida nula antes da

aplicaccedilatildeo do campo como pode-se observar na figura 24 os momentos magneacuteticos

portanto estatildeo desordenados Ao se aplicar o campo depois de certo tempo a curva atinge

a magnetizaccedilatildeo de saturaccedilatildeo e neste ponto exibe um alinhamento perfeitamente uniforme

9

Figura 24 Curva de histerese de um material ferromagneacutetico [106]

22 Superparamagnetismo

O superparamagnetismo eacute um fenocircmeno magneacutetico que decorre das condiccedilotildees de

tamanho e forma das partiacuteculas magneacuteticas Sua ocorrecircncia se limita agrave escala nanomeacutetrica

e a partir de um tamanho criacutetico [76] Quando a energia associada agrave agitaccedilatildeo teacutermica das

partiacuteculas eacute maior do que a energia de anisotropia magneacutetica a magnetizaccedilatildeo das

partiacuteculas flutua aleatoriamente como se elas fossem iacuteons paramagneacuteticos mas com um

alto valor de momento magneacutetico [27] Este fato resultou no superparamagnetismo

Ao diminuir o volume do material magneacutetico ateacute a escala nanomeacutetrica o tamanho do

domiacutenio e a largura das interfaces parede-domiacutenio satildeo reduzidos modificando sua estrutura

interna A energia para criar uma interface parede-domiacutenio nas partiacuteculas com volume

abaixo de certo valor criacutetico eacute maior do que a reduccedilatildeo correspondente na energia

magnetostaacutetica [76] Nesse limite natildeo haacute divisatildeo em domiacutenios menores mas manteacutem-se a

estrutura magneacutetica de um uacutenico domiacutenio [76] Nesse regime as partiacuteculas natildeo interagem

mais e o tamanho criacutetico pode ser calculado atraveacutes do diacircmetro criacutetico expresso pela

equaccedilatildeo 28 [76]

radic

(28)

Onde eacute a constante de troca eacute a constante de anisotropia uniaxial eacute a

permeabilidade magneacutetica no vaacutecuo e eacute a magnetizaccedilatildeo de saturaccedilatildeo Para valores igual

ou menor que este tamanho as partiacuteculas se comportam como superparamagneacuteticas

O diacircmetro criacutetico em geral estaacute na faixa de poucas dezenas de nanocircmetros e

depende do material Ele tambeacutem pode ser influenciado por vaacuterios termos da energia de

anisotropia A energia de anisotropia magneacutetica eacute responsaacutevel por manter o momento

magneacutetico numa certa direccedilatildeo e pode ser escrita por [63]

( ) (2 9)

10

Onde eacute o volume da partiacutecula eacute a constante de anisotropia efetiva e eacute o

acircngulo entre a magnetizaccedilatildeo e o eixo de faacutecil magnetizaccedilatildeo A barreira de energia

anisotroacutepica separa as duas regiotildees de faacutecil magnetizaccedilatildeo Com a diminuiccedilatildeo do

tamanho da partiacutecula a energia teacutermica excede a energia de barreira fazendo

com que a magnetizaccedilatildeo flutue Quando o sistema adquire um grande (super)

momento dentro de cada partiacutecula [63] Os momentos magneacuteticos das partiacuteculas

comportam-se de modo anaacutelogo a um sistema paramagneacutetico mas com um momento total

vaacuterias ordens de magnitude maior que os aacutetomos individuais fato este que originou o termo

superparamagnetismo [76]

As paredes de domiacutenios satildeo responsaacuteveis pela alta coercividade observada mesmo

em sistemas magneacuteticos nanoparticulado de monodomiacutenio [64] Nestas condiccedilotildees o

sistema nanoparticulado natildeo apresenta-se no estado superparamagneacutetico O tamanho

criacutetico eacute o limite entre as partiacuteculas monodomiacutenio com ou sem paredes de domiacutenio As

partiacuteculas monodomiacutenios sem paredes de domiacutenios natildeo interagem entre si e por conta

desse fato satildeo superparamagneacuteticas A figura 25 exemplifica esta separaccedilatildeo da presenccedila

ou natildeo do estado superparamagneacutetico no regime de monodomiacutenio

Figura 25 Representaccedilatildeo graacutefica do campo coercivo em funccedilatildeo do diacircmetro da

partiacutecula [125]

Associado ao estado superparamagneacutetico da nanopartiacutecula estaacute o campo coercivo

igual a zero Na ausecircncia do estado superparamagneacutetico o sistema de monodomiacutenio eacute

caracterizado pela alta coercividade como pode ser percebido pela figura 25 onde o eixo

vertical representa a coercividade e o horizontal o diacircmetro da partiacutecula A regiatildeo de

superparamagnetismo existe dentro da regiatildeo que representa a estrutura de monodomiacutenio

(coloraccedilatildeo berge + verde) Um diacircmetro criacutetico separa em duas regiotildees como exibido na

coloraccedilatildeo berge agrave esquerda da cor verde Com o aumento do diacircmetro as partiacuteculas

11

tornam-se ferromagneacuteticas (ferrimagneacutetica) poreacutem continuam com a estrutura de

monodomiacutenio A regiatildeo em amarelo o material se encontra no estado bulk e portanto a

estrutura de domiacutenios passa a ser de multidomiacutenio A figura 23 representa a curva de

histerese de um sistema magneacutetico com alto campo coercivo enquanto que a figura 26 eacute

caracteriacutestica de um sistema de partiacuteculas superparamagneacuteticas sem o campo coercivo agrave

temperatura ambiente

M (

em

ug

)

H (KOe)

Figura 26 Curva de Magnetizaccedilatildeo versus campo magneacutetico aplicado para um

sistema de partiacuteculas superparamagneacuteticas

O modelo mais simples de representar a dinacircmica dos momentos magneacuteticos da

partiacutecula eacute o poccedilo de potencial duplo em uma dimensatildeo mostrado na figura 27

12

Figura 27 Poccedilo de potencial duplo em uma dimensatildeo na representaccedilatildeo da dinacircmica

dos momentos de dipolos magneacuteticos de spin em partiacuteculas monodomiacutenios Modificada da


Na posiccedilatildeo vertical da linha tracejada a energia de barreira eacute igual a energia teacutermica

isto eacute Acima desta linha tracejada e abaixo As setas

na vertical dentro do circulo escuro na parte de cima e de baixo do graacutefico indicam os

momentos de dipolo magneacutetico As duplas setas paralelas na horizontal entre os ciacuterculos

escuros representam a dinacircmica de um estado para outro e a sinalizaccedilatildeo de exclusatildeo na

parte superior da figura nas setas paralelas representam a natildeo flutuaccedilatildeo dos momentos de

dipolos porque As setas circulares tracejadas dentro dos ciacuterculos escuros na

parte inferior do graacutefico representam as flutuaccedilotildees dos momentos devido

O tempo de relaxaccedilatildeo tiacutepico correspondente ao tempo meacutedio que o momento

magneacutetico leva para reorientar-se com relaccedilatildeo ao eixo de faacutecil magnetizaccedilatildeo para um

sistema de partiacutecula monodomiacutenio que natildeo interage eacute dado por [63]

frasl (210)

normalmente varia de agrave

Abaixo de certa temperatura a temperatura de bloqueio as mudanccedilas de direccedilatildeo

devido a ativaccedilatildeo teacutermica ocorrem em escalas de tempo mais longas do que o tempo de

observaccedilatildeo fazendo os momentos parecerem congelados Para um dado tempo de

observaccedilatildeo tiacutepico da teacutecnica experimental a temperatura de bloqueio eacute definida

como [8615]

( frasl ) (211)

Em que eacute a constante de Boltzman

13

O comportamento magneacutetico para um sistema monodomiacutenio em funccedilatildeo da

temperatura pode ser descrito pela funccedilatildeo de Langevin de primeira ordem dada por [70]

( ) (

)

+ (212)

Em que eacute o nuacutemero de aacutetomos por unidade de volume e eacute o momento

magneacutetico da partiacutecula de monodomiacutenio e eacute o campo magneacutetico aplicado

23 Fluido magneacutetico

Fluido magneacutetico eacute um sistema coloidal formado por um liacutequido dispersor e por

partiacuteculas magneacuteticas Adequados para uma seacuterie de aplicaccedilotildees desde as tecnoloacutegicas agrave

medicina [12 126]

Apoacutes a siacutentese das nanopartiacuteculas magneacuteticas a tendecircncia das mesmas eacute

aglomerar-se devido agraves interaccedilotildees dipolo-dipolo magneacuteticas e atrativas de Van Der Waals A

alta energia de superfiacutecie das partiacuteculas eacute minimizada quando as partiacuteculas estatildeo

aglomeradas sendo necessaacuterio tratar a superfiacutecie da partiacutecula inserindo forccedilas de repulsatildeo

para contraporem agraves interaccedilotildees atrativas citadas anteriormente

A estabilidade coloidal pode ser obtida por meio de dois mecanismos estabilizaccedilatildeo

eletrostaacutetica e a estabilizaccedilatildeo esteacuterica Na estabilizaccedilatildeo eletrostaacutetica a superfiacutecie das

nanopartiacuteculas eacute eletricamente carregada (positiva ou negativamente) de modo que se

estabeleccedila uma repulsatildeo eletrostaacutetica entre partiacuteculas (ver figura 28a) A estabilizaccedilatildeo

esteacuterica eacute obtida por meio da cobertura da superfiacutecie das nanopartiacuteculas com poliacutemeros

surfactantes ou mesmo pequenas moleacuteculas que previnem a aproximaccedilatildeo das partiacuteculas

por impedimento esteacuterico conforme ilustraccedilatildeo apresentada na figura 28b Uma

combinaccedilatildeo de ambos os mecanismos eacute a chamada estabilizaccedilatildeo eletrosteacuterica [158788]

a) b)

Figura 28 Em (a) uma representaccedilatildeo das partiacuteculas carregada com cargas

negativas na superfiacutecie e dispersas num meio aquoso Em (b) uma representaccedilatildeo das

partiacuteculas funcionalizadas com moleacuteculas surfactante e dispersa em meio orgacircnico

A interaccedilatildeo de atraccedilatildeo dipolo-dipolo pode ser modelada considerando-se os

momentos magneacuteticos entre as partiacuteculas separadas por uma distacircncia em que eacute a

14

distacircncia de superfiacutecie agrave superfiacutecie das nanopartiacuteculas e eacute o diacircmetro das mesmas A

energia de interaccedilatildeo dipolo-dipolo entre as duas partiacuteculas com momentos magneacuteticos

e pode ser escrita por [87]

( )( )

+ (213)

Quando os momentos estatildeo alinhados ou seja e a

energia eacute escrita da seguinte maneira

(214)

Considerando e

onde eacute a magnetizaccedilatildeo a

permeabilidade magneacutetica no vaacutecuo o diacircmetro das partiacuteculas e substituindo na uacuteltima

equaccedilatildeo da energia obteacutem-se

( ) (215)

Em que

representa o contato entre as partiacuteculas

(216)

a energia de contato das partiacuteculas seraacute dada por

(217)

A interaccedilatildeo de Van der Waals ocorre devido a vaacuterios tipos de interaccedilatildeo por exemplo

a de dipolo induzido e dipolo permanente pode ser dada por [87]

( ) (

( ) )+ (218)

Onde eacute a constante de Hameker dependente das propriedades dieleacutetrica das

partiacuteculas do meio e de do jeito que foi definido O valor da constante eacute calculado de

acordo com o nuacutemero de aacutetomos por unidade de volume e da polarizabilidade do meio A

interaccedilatildeo eacute proporcional agrave para partiacuteculas proacuteximas e a para partiacuteculas mais

afastadas

A interaccedilatildeo de repulsatildeo esteacuterica ocorre quando uma camada molecular eacute adsorvida

na superfiacutecie da partiacutecula A moleacutecula adsorvida com alta afinidade ao liacutequido dispersor

apresenta repulsatildeo esteacuterica em relaccedilatildeo a outra moleacutecula adsorvida na superfiacutecie da

partiacutecula vizinha impedindo a aproximaccedilatildeo das mesmas e eventual aglomeraccedilatildeo

provocando uma barreira esteacuterica agrave aproximaccedilatildeo A energia de repulsatildeo por unidade de

aacuterea de superfiacutecie entre duas partiacuteculas idecircnticas eacute dada por [87]

15

(

) (

(

))

+ (219)

Em que frasl eacute a constante de Boltzmann eacute a temperatura do sistema eacute o

comprimento da moleacutecula adsorvida e eacute a concentraccedilatildeo superficial das moleacuteculas

adsorvida denominado de coeficiente grafting

O aacutecido oleico eacute um exemplo de cobertura empregada para estabilizar as partiacuteculas

em meio apolar tais como hidrocarbonetos por exemplo tolueno e hexano e seraacute

empregado neste trabalho

A interaccedilatildeo eletrostaacutetica repulsiva utiliza cargas eleacutetricas positivas ou negativas na

superfiacutecie da partiacutecula para a obtenccedilatildeo da dispersatildeo coloidal Quando as partiacuteculas

possuem cargas e potenciais de superfiacutecies iguais e de mesmo sinal elas tendem a se

repelirem criando uma barreira de potencial que impede a agregaccedilatildeo das mesmas [89]

Em um meio polar as partiacuteculas adquirem cargas eleacutetricas superficiais originaacuterias da

ionizaccedilatildeo da adsorccedilatildeo de iacuteons ou da dissoluccedilatildeo de iacuteons A interaccedilatildeo eletrostaacutetica repulsiva

entre as partiacuteculas eacute dada pela expressatildeo [72]

(220)

Em que eacute a menor distacircncia entre duas esferas idecircnticas de raio frasl satildeo cargas

puntiformes distribuiacutedas sobre uma regiatildeo da superfiacutecie da partiacutecula considerada plana

e eacute escrito por [90]

(221)

eacute o potencial de Stern ou potencial Zeta e o paracircmetro de aproximaccedilatildeo Debye-Huckel

eacute definido por [90]

(

)

(222)

Este paracircmetro eacute a constante de difusatildeo da equaccedilatildeo da difusatildeo sendo e eacute a

constante de avogrado a concentraccedilatildeo do eletroacutelito e a permissividade do meio

respectivamente

As nanopartiacuteculas magneacuteticas dispersas formando um fluido podem apresentar dois

mecanismos de relaxaccedilatildeo dos momentos magneacuteticos o mecanismo de Neacuteel-Arrhenius e o

Browniano Na relaxaccedilatildeo tipo browniano as nanopartiacuteculas mudam a orientaccedilatildeo de seus

momentos magneacuteticos intriacutensecos por rotaccedilatildeo da proacutepria partiacutecula dentro do liacutequido

carreador devido agrave ativaccedilatildeo teacutermica Assim na ausecircncia de um campo magneacutetico as

partiacuteculas satildeo orientadas aleatoriamente no coloacuteide e a magnetizaccedilatildeo liacutequida eacute nula O

tempo de decaimento da magnetizaccedilatildeo de um coloacuteide devido agrave sua difusatildeo rotacional eacute

descrito como o tempo de relaxaccedilatildeo Browniano [15]

16

(223)

Onde eacute o volume hidrodinacircmico da partiacutecula e eacute viscosidade do fluido carreador Se

ambos os mecanismos de relaxaccedilatildeo browniano e de Neacuteel estiverem presentes o

mecanismo com menor tempo de relaxaccedilatildeo dominaraacute o comportamento do sistema e o

tempo de relaxaccedilatildeo efetivo seraacute dado por [15]

(224)

24 Copoliacutemeros

Poliacutemeros satildeo macromoleacuteculas formadas pela junccedilatildeo de um grande nuacutemero de

moleacuteculas pequenas denominadas de monocircmero numa cadeia Esses monocircmeros reagem

quimicamente para formar longas moleacuteculas As repeticcedilotildees dessas unidades podem ser

linearmente ramificadas ou interconectadas para formar redes tridimensionais Compostos

de uma uacutenica repeticcedilatildeo dos monocircmeros satildeo os homopoliacutemeros enquanto que

heteropoliacutemeros satildeo compostos de vaacuterios repeticcedilotildees dos monocircmeros Copoliacutemeros satildeo os

mais comuns entre os heteropoliacutemeros e satildeo formados por uma sequecircncia de dois tipos de

monocircmeros A alternacircncia entre os monocircmeros dos copoliacutemeros pode ser simples como A-

B-A-B ou aleatoria como A-A-B-A-A-A-B-B-A-A-A-A-B [127] em que A e B representam

monocircmeros O modo pelo qual os poliacutemeros estatildeo dispostos na cadeia copolimeacuterica eacute

classificado em quatro grupos sendo eles bloco alternado estatiacutestico e enxertados [128]

Em especial os copoliacutemeros em bloco podem ser dibloco tribloco multibloco e estrela

[129] Existem vaacuterias formas de copoliacutemero bloco inclusos nestas estatildeo AB ABA [127]

Neste uacuteltimo exemplo A e B representam a cadeia de poliacutemero e natildeo mais monocircmeros

como no primeiro exemplo

Dentre os muitos tipos de copoliacutemeros o SEBS ou PS-PEB-PS abreviaccedilotildees para

poli(estireno)-bloco-poli(etileno-ran-butileno)-bloco-poli(estireno) eacute um copoliacutemero tribloco

do tipo ABA Eacute um copoliacutemero tribloco porque eacute composto de trecircs regiotildees formadas por dois

blocos de poliestireno que tecircm entre eles uma cadeia de poli(etileno-ran-butileno) ligados

por meio de ligaccedilotildees covalentes Neste uacuteltimo as cadeias de butileno estatildeo distribuiacutedas

aleatoriamente em relaccedilatildeo ao etileno

Figura 29 Foacutermula quiacutemica estrutural do copoliacutemero SEBS

17

A figura 29 mostra a foacutermula estrutural da cadeia do copoliacutemero tri-bloco do SEBS A

numeraccedilatildeo apoacutes cada colchete representa a porcentagem dos poliacutemeros em relaccedilatildeo ao

copoliacutemero 15 representa 15 para o poliacutemero de poli(estireno) e 70 representa 70 do

poli(etileno-ran-butileno)

25 Teacutecnica de deposiccedilatildeo Spin Coating

Dentre as teacutecnicas empregadas para a deposiccedilatildeo de filmes finos destaca-se a de

spin coating por ser uma teacutecnica relativamente simples No caso da deposiccedilatildeo de sistemas

nanoparticulados embebidos em uma matriz de poliacutemero este meacutetodo torna-se de grande

relevacircncia uma vez que utiliza a rotaccedilatildeo para formar filme fino que pode levar a diferentes

arquiteturas interna e de superfiacutecie

Em princiacutepio uma soluccedilatildeo liacutequida relativamente viscosa eacute depositada num substrato

que posteriormente executa um movimento rotatoacuterio Apoacutes iniciar a rotaccedilatildeo a soluccedilatildeo se

espalha radialmente devido agrave forccedila centriacutefuga A figura 210 mostra em sequecircncia na

vertical as etapas do processo de produccedilatildeo do filme fino (a) a soluccedilatildeo liacutequida eacute depositada

(b) o susbstrato inicia a rotaccedilatildeo e (c) a rotaccedilatildeo ajuda na evaporaccedilatildeo de parte do solvente

da soluccedilatildeo A rotaccedilatildeo paacutera e a amostra de filme estaacute pronta

Figura 210 Ilustraccedilatildeo do meacutetodo de deposiccedilatildeo Spin coating

O solvente volaacutetil rapidamente evapora durante o processo de rotaccedilatildeo do

substrato mas natildeo completamente Para a evaporaccedilatildeo completa do solvente deixa-se o

filme depois de terminado o processo de rotaccedilatildeo em ambiente com temperatura

controlaacutevel para ebuliccedilatildeo do solvente

O meacutetodo de spin coating pode produzir filmes com baixa rugosidade numa

superfiacutecie de aacuterea da ordem de miliacutemetros quadrados e o paracircmetro de controle eacute a taxa de

evaporaccedilatildeo do solvente [130] Adicionalmente a espessura eacute outro paracircmetro que tambeacutem

pode ser controlada Por exemplo a adiccedilatildeo de nanopartiacutecula na soluccedilatildeo de copoliacutemero

permite aumentar a espessura do filme fino Atraveacutes de um controle programado pode-se

18

fixar os valores desejados de velocidade de rotaccedilatildeo e tempo de rotaccedilatildeo Esses paracircmetros

tambeacutem alteram a espessura do filme

19

CAPIacuteTULO 3

3 Teacutecnicas de caracterizaccedilatildeo

As teacutecnicas de caracterizaccedilatildeo utilizadas para o estudo das amostras produzidas

seratildeo apresentadas a seguir Os nanofilmes foram produzidos por meio da teacutecnica de ldquospin

coatingrdquo a partir de suspensatildeo de nanopartiacuteculas de magnetita e soluccedilotildees do copoliacutemero

tribloco poli(estireno)-bloco-poli(etileno-ran-butileno)-bloco-poliestireno (SEBS) Como

controle foi depositado um filme ldquocastingrdquo As teacutecnicas de espectroscopia UV-vis

Infravermelho e Raman microscopia eletrocircnica de transmissatildeo termogravimeacutetrica foram

empregadas para caracterizaccedilatildeo dos fluidos magneacuteticos As teacutecnicas de espectroscopia UV-

vis e Raman tambeacutem foram empregadas para caracterizar os filmes produzidos enquanto

a caracterizaccedilatildeo magneacutetica empregando as teacutecnicas de VSM Ressonacircncia ferromagneacutetica

foi realizada em fluidos magneacuteticos bem como para os filmes

31 Espectroscopia no Infravermelho

A teacutecnica de espectroscopia no infravermelho eacute uma teacutecnica poderosa para anaacutelise

de diversos tipos de materiais ou espeacutecies moleculares sendo empregada para a

identificaccedilatildeo de grupos funcionais Espectrocircmetros modernos quase sempre utilizam a

teacutecnica de transformada de Fourier para detecccedilatildeo e anaacutelise [101] que foi o caso do

equipamento utilizado neste trabalho

Nos compostos orgacircnicos os grupos funcionais possuem aacutetomos ligados por arranjos

especiacuteficos A absorccedilatildeo de energia no infravermelho por uma moleacutecula orgacircnica ocorreraacute de

modo caracteriacutestico dos grupos funcionais daquela moleacutecula por exemplo a modificaccedilatildeo de

oacutexidos de ferro por meio de aacutecidos carboxiacutelicos pode resultar numa variedade de interaccedilotildees

entre as espeacutecies carboxiliacutecoscarboxilatos e o metal da superfiacutecie dos oacutexidos [12] Os

carboxilatos podem se ligar covalentemente aos caacutetions de metais de transiccedilatildeo por meio de

trecircs tipos de coordenaccedilatildeo monodentada bidentada e bidentada em ponte Os aacutecidos

carboxiacutelicos tambeacutem podem interagir com a superfiacutecie do metal por meio de ligaccedilotildees de

hidrogecircnio [100]

Fundamentalmente o efeito da absorccedilatildeo acontece quando o momento de dipolo

eleacutetrico da moleacutecula sofre uma transiccedilatildeo de estado de para [99]

⟨ | | ⟩ (31)

Esses estados representam o estado vibracional (autoestado) da moleacutecula com um

valor de energia (autovalor) associado e uma determinada frequecircncia caracteriacutestica para

cada um deles [95] Pode-se tambeacutem interpretar a absorccedilatildeo como a criaccedilatildeo de um focircnon

porque este eacute equivalente ao modo de vibraccedilatildeo da moleacutecula neste caso [79] O momento de

dipolo sofre variaccedilatildeo com a vibraccedilatildeo molecular podendo ser expandido em seacuterie de Taylor

com relaccedilatildeo agrave coordenada da vibraccedilatildeo [95]

20

(32)

Em que eacute o momento de dipolo permanente e a derivada representa a variaccedilatildeo do

momento de dipolo eleacutetrico Os outros termos da expansatildeo representam deslocamentos

muito pequenos em torno da posiccedilatildeo de equiliacutebrio e podem ser desprezados Como eacute o

momento de dipolo permanente a derivada do momento de dipolo ou qualquer uma das

suas componentes deveraacute ser diferente de zero para que ocorra a absorccedilatildeo no

infravermelho

(33)

A descriccedilatildeo da transiccedilatildeo entre os estados pode ser feita por meio do momento de

transiccedilatildeo de dipolo ou valor meacutedio do momento de dipolo eleacutetrico descrito na equaccedilatildeo (31)

e representado abaixo na forma de integral

⟨ | | ⟩ int (34)

Ou explicitamente pelas componentes

( ) int (35)

Onde i representa uma das componentes x y e z Usando a expansatildeo em Taylor (32) para

o momento de dipolo tem-se

int

int (36)

Pode-se interpretar a absorccedilatildeo a partir desta equaccedilatildeo Pela ortogonalidade das

funccedilotildees a primeira integral da soma eacute zero jaacute que natildeo haveria transiccedilatildeo do dipolo se m=n

uma vez que corresponderia ao mesmo estado vibracional Da segunda integral eacute que

obteacutem-se as duas condiccedilotildees obrigatoacuterias para que ocorra absorccedilatildeo proveniente da radiaccedilatildeo

no infravermelho que incidiu na moleacutecula [95]

As duas condiccedilotildees satildeo

1)

ou seja tem que haver a variaccedilatildeo do momento de dipolo

2)int o integrando deve ser par Esta condiccedilatildeo soacute eacute possiacutevel

se for iacutempar (par) e for par (iacutempar) jaacute que a coordenada de vibraccedilatildeo eacute iacutempar

Neste trabalho a espectroscopia no infravermelho foi empregada para caracterizar

as nanopartiacuteculas presentes no fluido magneacutetico confirmando os modos vibracionais

caracteriacutestico da partiacutecula de oacutexido de ferro presente nas bandas 438 583 e 636 cm-1 e da

moleacutecula complexante o aacutecido oleico das bandas 2855 2924 e 1717 cm-1 e entre a regiatildeo

1360-1650 cm-1 [12] bem como identificar a interaccedilatildeo entre a partiacutecula de oacutexido de ferro e o

aacutecido oleico

21

32 Espectroscopia Raman

A teacutecnica de espectroscopia Raman estaacute entre as mais potentes para o estudo e

identificaccedilatildeo de materiais sendo de interesse nos mais variado ramos da pesquisa e da

induacutestria Tem sido aplicada com sucesso para investigar sistemas bioloacutegicos [17] anaacutelise

de antigas pinturas [104] sensores quiacutemicos [5] entre outros sendo de especial interesse

para materiais nanoparticulados Em particular permite identificar as diferentes fases dos

oacutexidos de ferro cuacutebicos mesmo em dimensotildees nanomeacutetricas especialmente a magnetita e

a maghemita que satildeo difiacuteceis de diferenciar por meio de outras teacutecnicas tais como difraccedilatildeo

de raios-X Eacute uma teacutecnica natildeo destrutiva natildeo requer preparaccedilatildeo de amostra e pode ser

realizada agrave temperatura ambiente A anaacutelise dos resultados pode ser realizada de forma

qualitativa eou quantitativa e pode dar informaccedilotildees sobre as caracteriacutesticas dos materiais

como a simetria cristalina o arranjo atocircmico a interaccedilatildeo molecular e a identificaccedilatildeo de

espeacutecies orgacircnicas e inorgacircnicas [649895] As teacutecnicas Raman e infravermelho satildeo

complementares

O Efeito Raman eacute proveniente da interaccedilatildeo da radiaccedilatildeo com a mateacuteria

especificamente o espalhamento inelaacutestico de luz monocromaacutetica A incidecircncia da radiaccedilatildeo

isto eacute o campo eleacutetrico da onda eletromagneacutetica pode ser dado por [118]

( ) (37)

Em que eacute a amplitude maacutexima do campo eleacutetrico a frequecircncia da radiaccedilatildeo e o

tempo induz um momento de dipolo sobre as moleacuteculas do meio dado por [118]

(38)

Onde representa a polarizabilidade do meio e pode ser representada pela matriz

(

) (39)

As vibraccedilotildees das moleacuteculas do meio satildeo normalmente denominadas de modos

normais de vibraccedilatildeo dada por [118]

( ) (310)

Em que eacute a amplitude maacutexima da coordenada do modo normal de vibraccedilatildeo e eacute a

frequecircncia caracteriacutestica do j-eacutesimo modo normal O termo ldquomodo normal de vibraccedilatildeordquo mais

adiante nesse texto seraacute trocado por ldquofocircnonsrdquo que eacute usado comumente em fiacutesica do estado

soacutelido para estudos da rede cristalina As duas formas satildeo completamente equivalentes O

focircnon eacute anaacutelogo ao foacuteton mas representa a quantizaccedilatildeo da vibraccedilatildeo [79] Por enquanto o

texto ainda utilizaraacute o termo ldquomodos normais de vibraccedilatildeordquo

Para pequenos deslocamentos a polarizabilidade dos eleacutetrons na moleacutecula pode ser

expandida por uma seacuterie de Taylor tal como [118]

(311)

22

Sendo que eacute a polarizabilidade no equiliacutebrio

Com a inserccedilatildeo da polarizabilidade expandida na equaccedilatildeo (38) que descreve

inicialmente o momento de dipolo induzido do meio obteacutem-se

( )

( ) ( ) (312)

Os termos de ordem superior da derivada natildeo foram incluiacutedos por natildeo contribuiacuterem

significativamente para a polarizabilidade Por meio da manipulaccedilatildeo algeacutebrica do produto

dos cossenos obteacutem-se

( ) ( )

[ ( ) ] [ ( ) ]+ (313)

Com a inserccedilatildeo da equaccedilatildeo (313) no segundo termo da equaccedilatildeo (312) O momento

de dipolo induzido passa a ser descrito da seguinte forma

( )

[ ( ) ]

[ ( ) ] (314)

Sendo que no primeiro termo da expressatildeo aparece o campo eleacutetrico da onda

incidente de frequecircncia referente ao espalhamento Rayleigh ou seja a onda espalhada

com a mesma energia da onda incidente Os dois termos seguintes o campo eleacutetrico estaacute

modulado nas frequecircncia e correspondente ao espalhamento Anti-Stokes e

Stokes respectivamente considerando na mesma sequecircncia o espalhamento de

radiaccedilotildees com maior e menor energia quando se compara com a onda incidente No

entanto o segundo e o terceiro termo soacute contribuiratildeo para o valor do momento de dipolo se

(315)

Ou seja para ocorrer o efeito Raman eacute necessaacuterio que a polarizabilidade varie com o

deslocamento da coordenada (modo vibracional) em relaccedilatildeo agrave posiccedilatildeo de equiliacutebrio [115]

Quanticamente uma das componentes da polarizabilidade eacute escrita por

int (316)

Onde m e n simbolizam os diferentes estados Considerando uma matriz no

espaccedilo tridimensional neste caso o momento de dipolo induzido eacute dado por

(

) (

) (

) (317)

Para que ocorra o efeito Raman uma das componentes do tensor de polarizabilidade

tem que ser diferente de zero

( ) int (318)

A expansatildeo em Taylor de permite reescrever a polarizabilidade da seguinte

forma

( ) int

int (319)

23

O primeiro termo da soma pode se anular devido agrave relaccedilatildeo de ortogonalidade entre

os estados e isto eacute obrigatoriamente m tem que ser diferente de n para indicar que

os estados satildeo diferentes e com isso permitir a transiccedilatildeo Assim tecircm-se duas condiccedilotildees

que devem ser satisfeitas para ocorrer o efeito Raman

1)

ou seja tem que haver a variaccedilatildeo da polarizabilidade

2)int isto eacute o integrando deve ser par Para isso uma das funccedilotildees de

onda deve ser par (ou iacutempar) e a outra deve ser iacutempar (ou par) jaacute que eacute iacutempar

A regra de seleccedilatildeo deve ser a mesma do oscilador harmocircnico isto eacute

Onde o sinal ldquo+rdquo corresponde ao espalhamento Stokes enquanto o ldquo-ldquo corresponde ao

espalhamento Anti-Stokes Isto significa que respectivamente a moleacutecula absorve ou perde

energia na transiccedilatildeo de um estado vibracional agrave outro Conforme observado na figura 33 a

luz incide numa moleacutecula que se encontra no estado fundamental Com a incidecircncia de um

foacuteton de energia a moleacutecula sofre transiccedilatildeo para um estado virtual e depois decai para

um estado vibracional excitado emitindo um outro foacuteton de menor energia ( )

denominado de espalhamento Stokes Em (b) no caso do espalhamento Anti-Stokes a

moleacutecula se encontra num estado excitado e ao sofrer incidecircncia de um foacuteton de energia

sofre uma transiccedilatildeo para o estado virtual e em seguida decai para o estado

fundamental emitindo um foacuteton de energia ( ) A moleacutecula tambeacutem pode receber

energia do foacuteton incidente quando no estado fundamental sofrer transiccedilatildeo para o estado

virtual e decair para o estado fundamental sendo chamado de espalhamento Rayleigh

24

Figura 31 Representaccedilatildeo do espalhamento Raman Em (a) o foacuteton (em laranja) incide

na moleacutecula que no estado fundamental transita para o estado virtual e decai em seguida

para o estado vibracional excitado emitindo um foacuteton (em amarelo) de energia ( )

Em (b) o foacuteton (em laranja) incide na moleacutecula que jaacute se encontra no estado vibracional

excitado e transita para o estado virtual e decai em seguida para o estado fundamental

emitindo um foacuteton (em azul) de energia ( ) Em (c) o foacuteton (em laranja) incide na

moleacutecula que estaacute no estado fundamental A moleacutecula sofre transiccedilatildeo para o estado virtual

e em seguida decai para o estado fundamental emitindo um foacuteton (em azul celeste) de

energia

Quando se considera a interaccedilatildeo da radiaccedilatildeo com materiais cristalinos a regra de

seleccedilatildeo de primeira ordem para o efeito Raman eacute dada por

(320)

(321)

Onde e se referem agrave frequecircncia e o nuacutemero de onda do foacuteton incidente

respectivamente enquanto e correspondem agrave frequecircncia e ao nuacutemero de onda do

foacuteton espalhado respectivamente Enquanto que a frequecircncia e o nuacutemero de onda do focircnon

satildeo respectivamente e Os sinais ldquo+rdquo e ldquo-ldquo se referem respectivamente ao

espalhamento Anti-Stokes e Stokes Assim os foacutetons de frequecircncias e

podem ser emitidos acompanhados de uma absorccedilatildeo ou emissatildeo do focircnon de frequecircncia

Esses focircnons envolvidos satildeo os proacuteximos do centro da zona de Brillouin A regra de seleccedilatildeo

imposta eacute uma consequecircncia direta da periodicidade da rede e da simetria dos elementos

constituintes devido agrave conservaccedilatildeo do momento

Estudos teoacutericos que empregam a teoria de grupo indicam que podem ocorrer cinco

bandas ativas Raman ( ) e quatro do infravermelho para o caso da

magnetita [96] Os cincos modos Raman podem ser descritos como representa o

estiramento simeacutetrico da ligaccedilatildeo dos aacutetomos de oxigecircnio em relaccedilatildeo ao aacutetomo de ferro no

25

siacutetio tetraeacutedrico a flexatildeo simeacutetrica das ligaccedilotildees desses aacutetomos de oxigecircnio e os trecircs

modos representam respectivamente movimento de translaccedilatildeo dos aacutetomos estiramento

assimeacutetrico das ligaccedilotildees de oxigecircnio e flexatildeo assimeacutetrica dos aacutetomos de oxigecircnio em

relaccedilatildeo aos aacutetomos de ferro [9794] A presenccedila de um centro de inversatildeo no espaccedilo

centrossimeacutetrico do grupo Fd3m implica em muacutetua exclusatildeo das atividades Raman e no

infravermelho para o mesmo modo de vibraccedilatildeo Somente os siacutetios Td e C3v ocupados por

Fe+3 e O-2 respectivamente contribuem para atividade Raman A tabela 31 contecircm os

nuacutemeros de onda correspondente aos modos de vibraccedilatildeo da magnetita e da maguemita

Tabela 31 Nuacutemero de onda atribuiacutedos aos modos vibracionais da magnetita e maguemita

(com asteriacutestico os nuacutemeros de onda satildeo relativos a maguemita)

Referecircncia Nuacutemero de onda atribuiacutedos aos modos vibracionais (cm-1)

Gasparov[133] 193 308 540 670

De Faria[66] 193 302 513 534 663

Shebanova[94] 193 306 538 668

Chourpa[134] 194 303 508 528 662

Hanesch[135] 350 500-515 665 730

Soler[136] 358 510 678 723

A interpretaccedilatildeo fiacutesica da intensidade Raman eacute bem descrita pela teoria de

perturbaccedilatildeo [102103] A intensidade Raman depende da probabilidade de transiccedilatildeo ou

seja do quadrado do momento de transiccedilatildeo e da quarta potecircncia da frequecircncia da radiaccedilatildeo

espalhada [95]

(

) sum sum |( )

|

(322)

Em que eacute a intensidade da radiaccedilatildeo incidente e eacute a frequecircncia da radiaccedilatildeo espalhada

eacute a velocidade da luz representa o momento de transiccedilatildeo a intensidade da

radiaccedilatildeo espalhada

Embora a energia dos foacutetons seja maior para o espalhamento Anti-Stokes do que o

espalhamento stokes a intensidade das bandas Anti-Stokes satildeo menores que as bandas

Stokes A explicaccedilatildeo para este fato estaacute na distribuiccedilatildeo populacional do estado vibracional

excitado que obedece a estatiacutestica de Maxwell-Boltzman A razatildeo das intensidades Anti-

Stokes e Stokes pode ser dada por [95]

(

) (

)

(323)

26

eacute a intensidade Anti-Stokes e a intensidade Stokes eacute a constante de Bolztman e eacute

a temperatura

33 Espectroscopia no UV-vis

A espectroscopia no UV-vis tem origem nas transiccedilotildees eletrocircnicas Quando a

radiaccedilatildeo eletromagneacutetica na faixa do visiacutevel incide sobre um material o eleacutetron vai de um

estado menor de energia para outro de maior energia Neste caso a radiaccedilatildeo foi absorvida

pelo material e configura-se pela diferenccedila de energia entre os niacuteveis [108] A figura 32

exemplifica o fenocircmeno de transiccedilatildeo eletrocircnica

Figura 32 Processo de excitaccedilatildeo eletrocircnico

O espectro no UV-vis vem da absorccedilatildeo da luz pela moleacutecula Esta absorccedilatildeo eacute

definida por [108]

(

) (324)

Esta relaccedilatildeo indica que a absorccedilatildeo da luz pela moleacutecula eacute dependente do logaritmo natural

da razatildeo entre a intensidade da luz que chega na amostra pela intensidade da luz que eacute

transmitida pela amostra A absorccedilatildeo estaacute tambeacutem relacionada agrave absorvidade molar a

concentraccedilatildeo molar do soluto e o comprimento da amostra dado pela equaccedilatildeo 325

[108]

(325)

A espectroscopia de UV-vis pode ser uacutetil para identificar a presenccedila de um material

em outro atraveacutes da concentraccedilatildeo [54109110] A presenccedila do material eacute reconhecida por

sua banda caracteriacutesitca relacionada agrave transiccedilatildeo eletrocircnica de alguns dos elementos

constituintes da amostra Esta banda poderaacute ser encoberta por uma banda maior e na

mesma regiatildeo do material matriz Neste caso eacute preciso recorrer agrave outra teacutecnica de anaacutelise

da presenccedila do material naquela matriz Neste trabalho foi possiacutevel identificar a presenccedila

do coloacuteide magneacutetico na matriz copolimeacuterica utilizando a espectroscopia UV-vis No geral a

presenccedila do material em outro soacute eacute possiacutevel na espectroscopia UV-vis graccedilas a relaccedilatildeo de

proporcionalidade entre a concentraccedilatildeo e a transiccedilatildeo eletrocircnica

27

34 Microscopia Eletrocircnica de Transmissatildeo MET

A teacutecnica de Microscopia Eletrocircnica de Transmissatildeo MET sonda a estrutura interna

de soacutelidos e daacute acesso aos detalhes microestrutural ou nanoestrutural [111] O poder do

MET em fornecer informaccedilotildees da morfologia e do tamanho de objetos da ordem de

nanocircmetro seraacute empregado para a anaacutelise do formato tamanho e dispersatildeo de tamanho

das partiacuteculas coloidais sintetizadas

35 Espalhamento Dinacircmico de Luz EDL

O Espalhamento dinacircmico de luz (EDL) eacute aplicado na caracterizaccedilatildeo de partiacuteculas

emulsotildees e moleacuteculas as quais foram dispersas ou dissolvidas em um liacutequido formando

um coloacuteide O EDL permite obter o diacircmetro hidrodinacircmico dos agregados em um coloacuteide

Este tamanho leva em conta a interaccedilatildeo das partiacuteculas com o meio e a cobertura presente

na superfiacutecie O EDL funciona basicamente com um feixe de luz monocromaacutetico incidindo na

amostra e sendo espalhado em vaacuterias direccedilotildees e um detector coleta a luz espalhada em

um qacircngulo com relaccedilatildeo a um feixe incidente O espalhamento de ondas eletromagneacuteticas

por qualquer sistema estaacute relacionado a heterogeneidade destes tanto para uma moleacutecula

quanto para agregados moleculares Como agraves moleacuteculas tecircm movimentos de translaccedilatildeo

rotaccedilatildeo e vibraccedilatildeo a luz espalhada no detector encontra-se em constante mudanccedilas

variando com o tempo Com isso o movimento browniano das partiacuteculas ou moleacuteculas em

suspensatildeo faz com que a luz do laser seja espalhada com intensidades diferentes A anaacutelise

dessas flutuaccedilotildees de intensidade resulta na velocidade do movimento browniano e assim o

tamanho de partiacutecula pode ser descrita pela relaccedilatildeo Stokes-Einstein [132]

(326)

Em que eacute a constante de Boltzman eacute a temperatura absoluta eacute a viscosidade do

meio eacute o raio hidrodinacircmico e eacute o coeficiente de difusatildeo

36 Anaacutelise Termogravimeacutetrica TG

A anaacutelise termogravimeacutetrica fornece informaccedilotildees sobre a perda de massa do

material analisado em funccedilatildeo da temperatura A teacutecnica de termogravimetria demanda um

controle rigoroso nas condiccedilotildees de temperatura balanccedila de precisatildeo e pressatildeo Esta

teacutecnica pode dar informaccedilotildees sobre fenocircmenos fiacutesico-quiacutemicos como vaporizaccedilatildeo

sublimaccedilatildeo absorccedilatildeo adsorccedilatildeo dessorccedilatildeo quimiossorccedilatildeo dessolvaccedilatildeo decomposiccedilatildeo

oxidaccedilatildeo oxidativa reaccedilatildeo gaacutes-soacutelido (por exemplo oxidaccedilatildeo ou reduccedilatildeo) [112] Neste

trabalho a anaacutelise termogravimeacutetrica foi utilizada para estimar a massa de aacutecido oleico

empregado como cobertura das partiacuteculas de oacutexidos de ferro

37 Megnetometria

A teacutecnica de VSM eacute basicamente um instrumento de medida de propriedades

magneacutetica de uma amostra em movimento vibracional ao longo do eixo perpendicular agrave

28

aplicaccedilatildeo de um campo magneacutetico uniforme Esta teacutecnica permite a precisatildeo da medida de

magnetizaccedilatildeo da amostra [117] Atualmente as teacutecnicas de VSM utilizam supercondutores

o que aumenta bastante a precisatildeo mesmo em quantidade muito pequena da amostra

[106]

A medida de magnetizaccedilatildeo da amostra acontece da seguinte maneira A amostra eacute

colocada dentro de um campo magneacutetico uniforme proveniente de duas bobinas que tem

uma tensatildeo induzida proporcional ao momento magneacutetico da amostra Este campo

magneacutetico uniforme magnetiza a amostra

38 Ressonacircncia Ferromagneacutetica

A teacutecnica de Ressonacircncia Ferromagneacutetica RFM se assemelha a teacutecnica de

Ressonacircncia Paramagneacutetica de Eleacutetron RPE quando a frequecircncia de precessatildeo dos spins

(ou precessatildeo de Larmor) for dependente da forma esfeacuterica do material Neste trabalho eacute

levada em conta a forma esfeacuterica das partiacuteculas embebida pela matriz copolimeacuterica Neste

caso a RFM se baseia na absorccedilatildeo ressonante da radiaccedilatildeo pelos eleacutetrons expostos a um

campo magneacutetico O momento magneacutetico total dos eleacutetrons precessa em torno da direccedilatildeo

do campo magneacutetico estaacutetico aplicado e o sistema absorve energia do campo alternado

quando a frequecircncia eacute igual agrave frequecircncia de precessatildeo

Quando um campo magneacutetico eacute aplicado sobre uma amostra ocorre separaccedilatildeo de

niacutevel energeacutetico de dois estados de spins 2 e 1 A separaccedilatildeo em niacuteveis de

energia provocado pela exposiccedilatildeo ao campo magneacutetico eacute conhecido como efeito Zeeman

[116] A figura 34 mostra esta separaccedilatildeo dos niacuteveis de energia provocado pelo campo

aplicado

Figura 34 Antes da aplicaccedilatildeo do campo magneacutetico os estados 1 e 2 estatildeo superpostos

num uacutenico estado (reparar na vertical de ) Na aplicaccedilatildeo do campo magneacutetico os

estados se desdobram em dois um com mais alta energia e outro com menor energia com

a metade do valor da diferenccedila entre eles (reparar na vertical de )

29

O momento magneacutetico do eleacutetron associado com o momento angular de spin do

eleacutetron eacute dado por [116]

| | (327)

A separaccedilatildeo de energia pelo campo eacute dada por

| | (328)

Admite-se que o campo magneacutetico eacute aplicado no eixo z e o spin assume o

valor frac12 Sendo o fator giromagneacutetico e eacute o magneacuteton de Bohr a unidade fundamental

do momento magneacutetico atocircmico Um eleacutetron de spin no estado 1 o estado de mais baixa

energia pode absorver um quanta de energia da radiaccedilatildeo eletromagneacutetica coincidente

com a diferenccedila entre os estados 2 e 1

(329)

Onde eacute a frequecircncia da radiaccedilatildeo

Portanto para haver a absorccedilatildeo ressonante para amostra exposta agrave radiaccedilatildeo de

frequecircncia a diferenccedila de energia entre dois estados de spin deve satisfazer a condiccedilatildeo

de ressonacircncia

(330)

E a frequecircncia de Larmor eacute dada por

(331)

Esta eacute a equaccedilatildeo fundamental da espectroscopia de Ressonacircncia Ferromagneacutetica

RFM para uma partiacutecula magneacutetica esfeacuterica O espectro RFM eacute um graacutefico que ilustra a

absorccedilatildeo da radiaccedilatildeo de frequecircncias da regiatildeo de micro-ondas da radiaccedilatildeo

eletromagneacutetica em funccedilatildeo da intensidade do campo magneacutetico aplicado A derivaccedilatildeo da

absorccedilatildeo em relaccedilatildeo agrave um campo magneacutetico aplicado eacute que de fato eacute ilustrado no espectro

RFM A absorccedilatildeo de micro-ondas acontece ao redor de um valor central do campo

magneacutetico [116]

No espectro RFM as medidas satildeo os valores do campo de ressonacircncia no ponto

onde os espectros corta a linha de base e o valor da largura de linha de ressonacircncia

dado pela distacircncia agrave meia altura da linha de absorccedilatildeo ou a distacircncia pico-agrave-pico

conforme eacute exibido esquematicamente na figura abaixo retirado do experimento deste

trabalho

30

Figura 35 Espectro tiacutepico de RFM de partiacuteculas magneacuteticas

31

CAPIacuteTULO 4

4 Procedimento experimental

Os procedimentos experimentais empregados na preparaccedilatildeo dos nanomateriais satildeo

descritos neste capiacutetulo Os filmes finos hiacutebridos formados por nanopartiacuteculas de oacutexidos de

ferro embebidas na matriz polimeacuterica foram obtidos por meio da teacutecnica de spin-coating A

dispersatildeo coloidal utilizada como fonte de partiacuteculas e a soluccedilatildeo polimeacuterica para a

deposiccedilatildeo dos filmes foram preparadas separadamente em uma primeira etapa

41 Materiais

Os materiais utilizados para a siacutentese das nanopartiacuteculas de oacutexido de ferro

funcionalizadas com aacutecido oleico e dispersas em meio apolar e fabricaccedilatildeo dos filmes foram

empregados conforme adquiridos Os reagentes utilizados neste trabalho satildeo cloreto feacuterrico

(FeCl36H2O) sulfato ferroso (FeSO47H2O) aacutecido cloriacutedrico (HCl) hidroacutexido de soacutedio

(NaOH) aacutecido sulfuacuterico (H2SO4) peroacutexido de hidrogecircnio (H2O2) hidroacutexido de amocircnio

(NH4OH) tolueno (C6H5CH3) aacutecido 3-mercapto-1-propanosulfonato de soacutedio (3-MPS) aacutecido

oleico (C18H34O2) oacutexido de grafeno (CxOyHz) poli(cloreto de dialildimetil amocircnio) (PDAC) e o

poliacutemero poliestireno-bloco-poli(etileno-ran-butileno)-bloco-poliestireno PS-PEB-PS ou

SEBS (SEBS 89000gmol ndash Aldrich) com 70 de PEB e 30 de PS Toda a aacutegua utilizada

neste trabalho proveacutem de um sistema de purificaccedilatildeo Mili-Q (resistividade da aacutegua de 18

MΩcm-1)

Substratos de vidro oacutetico BK7 (1x10x20 mm) e siliacutecio (3times3 mm) utilizados para a

deposiccedilatildeo dos filmes foram previamente limpos usando soluccedilatildeo piranha (H2SO4H2O2 31

vv) seguida da soluccedilatildeo RCA (H2OH2O2NH4OH 511 vv) Apoacutes a limpeza os substratos

de vidro oacutetico e de siliacutecio exibem cargas negativas na superfiacutecie A funcionalizaccedilatildeo da

superfiacutecie dos substratos BK7 e microscopia com bicamadas de PDACGO por meio do

meacutetodo de automontagem [25] foi realizada para obtenccedilatildeo de superfiacutecie hidrofoacutebica As

lacircminas de vidro recobertas com ouro empregadas para as anaacutelises Raman foram

funcionalizadas com 3-MPS (018 gL) em aacutegua deionizada por 12 horas [106] Apoacutes este

tempo as lacircminas foram enxaguadas em aacutegua ultrapura e colocadas no ultrassom de 2 agrave 3

minutos O procedimento foi repetido e as lacircminas secadas posteriormente

A soluccedilatildeo de SEBS ( 100 gL) foi preparada por meio de diluiccedilatildeo deste copoliacutemero

na forma soacutelida em uma soluccedilatildeo de tolueno

42 Preparaccedilatildeo das partiacuteculas coloidais

A siacutentese das nanopartiacuteculas coloidais ocorreu no laboratoacuterio de poliacutemeros do

Instituto de Quiacutemica da Universidade de Brasiacutelia e contou com a orientaccedilatildeo do professor

Leonardo Paterno

32

As nanopartiacuteculas foram sintetizadas pelo meacutetodo de coprecipitaccedilatildeo em meio

alcalino e dispersas na forma coloidal em meio apolar seguindo procedimento disponiacutevel na

literatura com pequenas alteraccedilotildees [119] As etapas empregadas no processo de siacutentese

das nanopartiacuteculas podem ser descritas resumidamente como inicialmente foram

preparadas as soluccedilotildees aquosas de cloreto feacuterrico (FeCl36H2O - 02molL) e sulfato ferroso

(FeSO47H2O ndash 01molL) que posteriormente foram adicionadas a uma soluccedilatildeo de NaOH

(1molL) sob agitaccedilatildeo magneacutetica ocorrendo a hidroacutelise e posteriormente os processos de

nucleaccedilatildeo e crescimento das nanopartiacuteculas de oacutexido de ferro Em seguida aacutegua

deionizada foi adicionada para obter o volume de 200 mL A funcionalizaccedilatildeo das partiacuteculas

sintetizadas foi obtida adicionando-se 1 mL de aacutecido oleico e mantendo a dispersatildeo por 30

minutos a 70degC sob agitaccedilatildeo A dispersatildeo das nanopartiacuteculas em meio aacutecido foi obtida

adicionando-se ao precipitado uma soluccedilatildeo de aacutecido cloriacutedrico 025 molL ateacute a obtenccedilatildeo do

pH 5 Apoacutes a adiccedilatildeo do aacutecido deixou-se a soluccedilatildeo sob decantaccedilatildeo magneacutetica para separar

o precipitado magneacutetico do sobrenadante Em seguida foi realizada a lavagem com aacutegua

ultrapura vaacuterias vezes A soluccedilatildeo foi deixada em agitaccedilatildeo magneacutetica por 30 minutos para a

remoccedilatildeo do excesso de surfactante Em seguida adicionou-se acetona ocorrendo a

precipitaccedilatildeo das partiacuteculas e finalmente adicionou-se hexano para a dispersatildeo A

dispersatildeo foi centrifugada a 8000 rpm por 10 minutos para remoccedilatildeo de agregados O

procedimento de siacutentese da partiacutecula e sua cobertura estaacute descrito na figura 41

Figura 41 Processo de siacutentese das partiacuteculas de Magnetita com a cobertura de

aacutecido oleico

aacutecido oleico

33

43 Caracterizaccedilatildeo das partiacuteculas coloidais

Espectros UV-vis obtidos da dispersatildeo coloidal mostraram a presenccedila da partiacutecula

de oacutexido de ferro dispersa por meio do ombro em 480 nm [19109] que pode indicar uma

transiccedilatildeo eletrocircnica entre o iacuteon Fe2+ e Fe3+ ou de um desses dois iacuteons com O2-

As anaacutelises MET foram feitas a partir da deposiccedilatildeo de fluido magneacutetico sobre uma

tela de microscoacutepio coberta por uma membrana de carbono O MET usado foi o modelo Jeol

JEM 1011 com voltagem de 80kV Foi obtida uma imagem real das partiacuteculas apoacutes a

detecccedilatildeo do sinal MET onde se estimou o tamanho das mesmas As imagens foram obtidas

no Instituto de Fiacutesica da Universidade Federal de Goiaacutes

A caracterizaccedilatildeo do raio hidrodinacircmico do coloacuteide de partiacuteculas magneacuteticas foi

utilizada pelo EDL O equipamento de medida foi o Zetasize da Malvern Instruments As

medidas foram realizadas no laboratoacuterio de Geneacutetica e Morfologia do Instituto de Biologia da

Universidade de Brasiacutelia

As medidas de espectroscopia Raman para identificaccedilatildeo de uma das fases

(magnetita ou maguemita) e da cobertura do oacutexido de ferro quando a partiacutecula estiver

dispersa no coloacuteide foi realizada sem qualquer preparo exceto pela secagem das partiacuteculas

O espectrocircmetro para as anaacutelises Raman foi do modelo da Jobin Yvon T64000 com CCD

resfriada por nitrogecircnio liacutequido e com microscoacutepio oacutetico de lente objetivas de 10 20 e 50

vezes o aumento Para a realizaccedilatildeo das anaacutelises utilizou-se uma lente de 50x

44 Deposiccedilatildeo do filme fino

Os filmes foram depositados no Laboratoacuterio de Amostra do professor Joseacute Antonio

Huamaniacute Coaquira do Instituto de Fiacutesica da UnB Os filmes magneacuteticos foram preparados

pela incorporaccedilatildeo de nanopartiacuteculas de oacutexido de ferro na matriz copolimeacuterica de SEBS O

fluido magneacutetico usado como fonte de nanopartiacuteculas magneacuteticas e a soluccedilatildeo de copoliacutemero

foram preparados separadamente

Os filmes ultrafinos foram depositados em substratos funcionalizados por meio da

teacutecnica de spin coating e como controle foram tambeacutem depositados por ldquocastingrdquo Para a

deposiccedilatildeo dos filmes as partiacuteculas coloidais foram dispersas em tolueno numa proporccedilatildeo

de 12 (vv) resultando em uma concentraccedilatildeo de nanopartiacutecula de aproximadamente 50

gL A soluccedilatildeo de SEBS ( 100 gL) foi preparada por meio de dissoluccedilatildeo deste copoliacutemero

soacutelido em tolueno O equipamento empregado na fabricaccedilatildeo do filme fino de modelo WS-

650MZ-23NPPUD30 que consiste de uma cacircmara ciliacutendrica onde internamente acontece a

rotaccedilatildeo do disco para a formaccedilatildeo do filme fino Um sistema de controle agrave vaacutecuo manteacutem o

filme durante o processo de deposiccedilatildeo Um dispositivo de controle eletrocircnico controla os

paracircmetros como (ver figura 42) velocidade (rpm) tempo (segundos) aceleraccedilatildeo

(rpmsegundos)

34

Figura 42 Cacircmara de spin coating Em (a) a cacircmara ciliacutendrica e spin coating e o

controle de programaccedilatildeo Em (b) o substrato onde se deposita a dispersatildeo ou soluccedilatildeo para

a formaccedilatildeo do filme

Os filmes foram obtidos em funccedilatildeo da concentraccedilatildeo do coloacuteide na soluccedilatildeo de

copoliacutemero As concentraccedilotildees foram variadas segundo a relaccedilatildeo 41 dada por

(41)

Onde representa a concentraccedilatildeo inicial da soluccedilatildeo de copoliacutemero a nova

concentraccedilatildeo obtida pela diluiccedilatildeo da primeira de volume inicial e o volume final da

concentraccedilatildeo (coloacuteide + copoliacutemero) O volume final constitui a soma do volume inicial

com outro volume inicial que tambeacutem jaacute vem presente uma determinada concentraccedilatildeo de

coloacuteide

As amostras de filmes depositadas estatildeo listadas na tabela 41 Foi dada uma

nomenclatura para identificar cada filme fino conforme os paracircmetros que os diferencia

levando em conta se a soluccedilatildeo de copoliacutemero conteacutem ou natildeo partiacutecula e se recozida ou

natildeo e ainda qual a diluiccedilatildeo A primeira linha e a uacuteltima significam respectivamente o poacute do

copoliacutemero sem o formato de NC e a representaccedilatildeo do nuacutemero que indica a diluiccedilatildeo sendo

x=2345 e y=0 O termo ldquosoluccedilatildeo de copoliacutemerordquo em curso no texto foi renomeado na

tabela 41 para ldquocopoliacutemerordquo

35

Tabela 41 Nomenclatura dos Filmes finos

C Poacute do copoliacutemero

CD Copoliacutemero puro depois do recozimento

CA Copoliacutemero puro antes do recozimento

CPDXY Copoliacutemero com partiacutecula depois do recozimento de diluiccedilatildeo XY

CPD20 CPD30 CPD40 e CPD50

As dispersotildees formadas pela soluccedilatildeo de copoliacutemero e partiacuteculas coloidais foram

depositadas nos substratos de BK7 no disco iniciando-se em seguida o movimento de

rotaccedilatildeo Todas as amostras foram depositadas com velocidade de 500 rpm tempo de

deposiccedilatildeo de 60 s e aceleraccedilatildeo de 500 rpms As amostras foram recozidas agrave temperatura

de 50degC durante 5 horas para a evaporaccedilatildeo do solvente

O monitoramento da deposiccedilatildeo dos filmes em funccedilatildeo da concentraccedilatildeo de partiacuteculas

de magnetita foi realizado utilizando-se a teacutecnica de espectroscopia UV-VIS por meio da

absorbacircncia da magnetita em 480 nm Os filmes foram produzidos em lacircminas de vidro

oacutetico - BK7

Para avaliar a presenccedila cobertura de aacutecido oleico na superfiacutecie das partiacuteculas foram

realizadas medidas de Termogravimetria (TG) no equipamento marca Shimadzu DTG 60

system A massa da amostra analisada foi 1024 mg e a perda de massa foi estudada na

faixa de temperatura de 100 agrave 700degC sob fluxo de nitrogecircnio de 50 mLmin e variaccedilatildeo de

temperatura de 10degC

A anaacutelise por espectroscopia Raman foi realizada para identificar a fase da partiacutecula

dentro do filme e possiacuteveis interaccedilotildees da partiacutecula com a matriz copolimeacuterica Aleacutem da

regiatildeo entre 200 e 800 cm-1 a obtenccedilatildeo do espectro Raman tambeacutem se estendeu aacute regiatildeo

entre 2500 agrave 3200 cm-1 para identificaccedilatildeo dos modos da cobertura da partiacutecula A excitaccedilatildeo

dos modos da amostra de filme foi adquirida com um laser de Heacutelio-Neocircnio de comprimento

de onda de 6328 nm Os filmes foram depositados em lacircminas de vidro optico com ouro

depositado

As amostras de filme depositadas em siliacutecio separadas para medidas magneacuteticas

foram fixadas em um substrato diamagneacutetico e todas as medidas foram realizadas agrave

temperatura ambiente Dentre as medidas magneacuteticas estudos referente a Ressonacircncia

Ferromagneacutetica foram realizados em um espectrocircmetro Bruker modelo EMX na faixa de

frequecircncia de microondas da banda-X (9 a 10 GHz) A potecircncia de microondas o ganho a

amplitude de modulaccedilatildeo e a temperatura foram mantidas constantes para todos os

espectros e seus valores satildeo respectivamente 100mW 100 5 Oe e a temperatura

ambiente

36

CAPIacuteTULO 5

5 Resultados e discussotildees

Neste capiacutetulo seratildeo apresentados os resultados obtidos no desenvolvimento do

projeto Inicialmente os resultados da caracterizaccedilatildeo das partiacuteculas coloidais sintetizadas

seguindo o protocolo apresentado na seccedilatildeo 42 seratildeo apresentados e discutidos A

caracterizaccedilatildeo do coloide e do soacutelido nanoparticulado foi realizada por meio de teacutecnicas

como o espalhamento de dinacircmico de luz microscopia eletrocircnica de transmissatildeo

espectroscopia UV-vis e no infravermelho termogravimetria e medidas magneacuteticas Em

seguida o protocolo para deposiccedilatildeo dos filmes bem como a caracterizaccedilatildeo dos mesmos

seraacute discutida Basicamente foram empregadas as mesmas teacutecnicas para a caracterizaccedilatildeo

dos filmes acrescentando-se a espectroscopia Raman e a perfilometria

51 Nanopartiacuteculas coloidais

O protocolo de siacutentese das nanopartiacuteculas funcionalizadas com aacutecido oleico

desenvolvido durante a realizaccedilatildeo deste trabalho foi apresentado no item 42

O espectro de UV-VIS foi obtido na regiatildeo de 250 a 900 nm (figura 51) para a

amostra do coloide magneacutetico composto por partiacuteculas de oacutexido de ferro funcionalizadas

com aacutecido oleico obtidas a partir do fluido matildee com diluiccedilatildeo de 15 vv (Figura 51) A

presenccedila das nanopartiacuteculas de oacutexidos de ferro nos filmes depositados seraacute monitorada por

meio da banda 480 nm [19]

Figura 5 1 Espectro UV-VIS do coloide magneacutetico sintetizado


300 400 500 600 700 800 900

Ab

so

rccediloم

(u

a)

Comprimento de onda (nm)

480 nm

37

Eacute possiacutevel monitorar os estaacutegios da perda de massa da cobertura da amostra

conforme se observa na Figura 52 [112] Para auxiacutelio da perda da massa um graacutefico DTG

(diferencial termogravimeacutetrica) em azul foi posto junto com o graacutefico da anaacutelise

termogravimeacutetrica TG (em marrom) A regiatildeo de maacuteximo do graacutefico DTG indica algum tipo

de perda de massa

0 100 200 300 400 500 600 70070

75

80

85

90

95

100

105

Ma

ssa

(

)

Temperatura (degC)

Curva TGDTG

Figura 52 Anaacutelise TG e DTG da Nanopartiacuteculacobertura

Observa-se que no primeiro estaacutegio na faixa de 100 a 240degC a primeira perda da

massa 22 refere-se agrave aacutegua O estaacutegio seguinte caracterizado pela inclinaccedilatildeo na faixa de

temperatura entre 305 agrave 344degC ocorre pode ser proveniente da decomposiccedilatildeo de compostos

orgacircnicos eou desorccedilatildeo da moleacutecula de aacutecido oleico ou parte dela Pode acontecer da

adsorccedilatildeo fiacutesica natildeo romper completamente durante o segundo estaacutegio e portanto

necessitar de um novo estaacutegio com temperaturas mais elevadas para romper

completamente as cadeias fisiosorvidas da estrutura Na faixa de temperatura de 371 a 409

degC ocorre o terceiro estaacutegio Nesse estaacutegio e no anterior a perda de massa somou 136

quase a metade para cada estaacutegio No quarto e uacuteltimo na faixa de temperatura de 451 agrave

515 degC a perda de massa foi de 111 Este uacuteltimo se refere agrave moleacuteculas quimiosorvidas

na superfiacutecie da partiacutecula O grupo carboxilato era o responsaacutevel pela ligaccedilatildeo quiacutemica

Desprender as moleacuteculas ou grupos funcionais quimiosorvido exige maior quantidade de

energia por isso este estaacutegio normalmente ocorre em temperaturas mais altas Apoacutes a

perda da cobertura de aacutecido oleico observa-se que a massa ficou constante [12]

A figura 53 mostra o espectro no infravermelho da partiacutecula de oacutexido de ferro

funcionalizada com aacutecido oleico na forma de poacute As bandas de absorccedilatildeo no Infravermelho

38

em 451 cm-1 e superpostas em 583 e 636 cm-1 [12 118] satildeo caracteriacutesticas dos oacutexidos de

ferro [57]

Figura 53 Espectro no infravermelho de soacutelido nanoparticulado funcionalizado com aacutecido

oleico

As bandas observadas na figura 53 foram identificadas considerando-se os dados

da literatura Enquanto as bandas de absorccedilatildeo em 2853 cm-1 e 2929 cm-1 correspondem aos

modos de estiramento simeacutetrico (CH2) e assimeacutetrico do (CH2) e satildeo atribuiacutedas agrave

presenccedila da cobertura de aacutecido oleico [119] observou-se tambeacutem um modo vibracional em

3432 cm-1 correspondente agrave aacutegua Em adiccedilatildeo os modos em torno de 3005 cm-1 relativos a

fragmentos pertencentes ao modo do (CH) das cadeias insaturadas do aacutecido oleico soacute foi

possiacutevel observado apoacutes a ampliaccedilatildeo do espectro na regiatildeo entre 3600 agrave 2400 cm-1 (ver

figura 54) o que sugere que a maioria dessas cadeias se desprendeu da moleacutecula do aacutecido

oleico quando esta foi coordenada com a partiacutecula e portanto natildeo contribuiu com a

intensidade dos modos caracteriacutestico 2853 e 2929 cm-1 No espectro de Infravermelho estatildeo

presentes ainda os modos vibracionais da carbonila (C=O) com estiramento em torno de

1722 cm-1 e o aparecimento dos estiramentos relativos ao iacuteon carboxilato (COO-) 1414 cm-1

assimeacutetrico (COO-) e 1556 cm-1 simeacutetrico (COO-) sugerindo portanto a complexaccedilatildeo

do iacuteon de ferro (presente na nanoparticula de maguemita) com o aacutecido oleico Observa-se

que a banda relativa agrave carbonila (em 1722 cm-1) eacute pouco intensa confirmando a ligaccedilatildeo

entre a moleacutecula de aacutecido oleico e a superfiacutecie da partiacutecula pois caso contraacuterio este pico

seria expressivo O Estiramento caracteriacutestico da partiacutecula de oacutexido de ferro eacute (Fe-O)

Outros dois modos vibracionais em 1414 e 1556 cm-1 conforme foi mencionado se referem

aos estiramentos assimeacutetrico e simeacutetrico do iacuteon carboxilato respectivamente A diferenccedila

4000 3000 2000 1000

a(CH

2)

s(COO

-)

Tra

nsm

itacirc

ncia

(u

a)

Numero de onda (cm-sup1)

(Fe-O)

a(COO

-)

s(CH

2)

(OH)

39

entre essas duas frequecircncias em torno de 142 cm-1 sugere uma coordenaccedilatildeo bidentada

em ponte do grupo COO- ao ferro da superfiacutecie da nanopartiacutecula [120]

3600 3300 3000 2700 2400

Tra

nsm

itacircncia

(ua

)


(CH)

Figura 54 Espectro no infravermelho restringido a regiatildeo de 3600 agrave 2400 cm-1 de soacutelido


A Figura 55 apresenta uma imagem MET tiacutepica das partiacuteculas coloidais sintetizadas

Observa-se partiacuteculas esfeacutericas com distribuiccedilatildeo de tamanho esperado para os

nanomateriais obtidos pelo meacutetodo de coprecipitaccedilatildeo quiacutemica A partir das imagens obtidas

foi produzido o histograma mostrado na Figura 56 que foi ajustado por uma curva do tipo

log-normal [72] a partir do qual obteve-se o diacircmetro meacutedio de 581 nm e o desvio padratildeo

de 022 Observa-se que o tamanho meacutedio das partiacuteculas eacute menor do que o diacircmetro criacutetico

indicando que as partiacuteculas sintetizadas estatildeo no regime superparamagneacutetico [1276]

40

Figura 55 Imagem tiacutepica de MET (microscopia eletrocircnica de transmissatildeo) de

nanopartiacuteculas sintetizadas

Figura 56 Histograma da distribuiccedilatildeo de tamanho das partiacuteculas (barras verticais) A linha

soacutelida representa o melhor ajuste usando uma funccedilatildeo distribuiccedilatildeo log-normal

As partiacuteculas magneacuteticas dentro do coloacuteide tambeacutem tiveram medidas relacionadas ao

tamanho das mesmas via EDL A figura 57 mostra um padratildeo de distribuiccedilatildeo das partiacuteculas

no coloacuteide atraveacutes do qual exibe um diacircmetro hidrodinacircmico igual a

3 4 5 6 7 8 9 100

20

40

60

80

100

120

Fre

quecirc

ncia

Re

lativa

(

)

Diacircmetro (nm)

D=581 plusmn 01nm

= 022 plusmn 002

41

Figura 57 Graacutefico de distribuiccedilatildeo de partiacuteculas no coloacuteide com diacircmetro

hidrodinacircmico

As partiacuteculas de oacutexido de ferro com cobertura de aacutecido oleico tambeacutem foram

caracterizadas por meio da teacutecnica de espectroscopia Raman O espectro mostrado na

Figura 58 foi obtido sob a incidecircncia de um laser 532 nm e intensidade do feixe que incide

na amostra de 025 mW para evitar a degradaccedilatildeo da mesma [131]

500 1000 1500 3000

Inte

nsid

ad

e R

am

an

(ua

)

Nuacutemero de onda(cm-1)

MGMAOs

339

506

672721

2960

2890

Figura 58 Espectro Raman da partiacutecula de oacutexido de ferro coberta com Aacutecido Oleico

42

A cobertura de aacutecido oleico na partiacutecula eacute representada na regiatildeo entre 2800 e 3000

cm-1 O nuacutemero de onda referente aos dois modos vibracionais caracteriacutesticos do aacutecido

oleico eacute destacado em 2890 e 2960 cm-1 Esses modos correspondem ao CH2 de

estiramento simeacutetrico e assimeacutetrico respectivamente caracteriacutestico do aacutecido oleico

A presenccedila da cobertura da partiacutecula jaacute havia sido observada atraveacutes da

espectroscopia no infravermelho Os modos vibracionais 2853 e 2929 cm-1 observados

naquelas anaacutelises diferem dos modos 2890 e 2960 cm-1 apresentados das anaacutelises

Raman No efeito Raman a atividade estaacute ligada ao momento de dipolo induzido na

moleacutecula pela incidecircncia do campo eleacutetrico da radiaccedilatildeo na mesma Enquanto que no

Infravermelho eacute considerado o momento de dipolo intriacutenseco da moleacutecula [95] Sendo assim

eacute natural esperar pequenos desvios de energia entre as anaacutelises de um efeito e outro

evidenciado pelo deslocamento nos modos caracteriacutestico da cobertura cujos desvios foram

37 e 31 cm-1 da teacutecnica Raman em relaccedilatildeo ao Infravermelho respectivamente do menor e

maior modo relativo a cobertura

511 Caracterizaccedilatildeo das propriedades magneacuteticas

A curva de magnetizaccedilatildeo em funccedilatildeo do campo magneacutetico aplicado obtida agrave

temperatura ambiente eacute apresentada na Figura 59 Observa-se que natildeo haacute campo coercivo

agrave temperatura ambiente ou seja as partiacuteculas se encontram no estado

superparamagneacutetico indicando que o sistema eacute formado por partiacuteculas que natildeo interagem

entre si [12] por conta da cobertura de aacutecido oleico na superfiacutecie O estado

superparamagneacutetico deve ser esperado para partiacuteculas de estrutura de monodomiacutenio e

tamanho abaixo do diacircmetro criacutetico [76]

-10 -5 0 5 10

-09

-06

-03

00

03

06

09

-075 -050 -025 000 025 050 075

-01

00

01

Fluido Magneacutetico

MM

s

H (KOe)


MM

s

H (KOe)

Figura 5 9 Curva de histerese magneacutetica do fluido magneacutetico

43

Outra medida de caracterizaccedilatildeo magneacutetica da partiacutecula eacute a da ressonacircncia

ferromagneacutetica A figura 510 mostra um graacutefico de ressonacircncia ferromagneacutetica da partiacutecula

dispersa no coloacuteide

0 1500 3000 4500 6000-75

-50

-25

0

25

50

75

De

riva

da

da a

bsorccedil

atildeo (

ua

)

H (Gauss)


Figura 510 Espectro FMR do fluido magneacutetico

Ao comparar este graacutefico do fluido magneacutetico aos graacuteficos gerados mais adiante na

seccedilatildeo de Ressonacircncia Ferromagneacutetica dos filmes do coloacuteide disperso na matriz de

copoliacutemero o sinal de RFM do fluido aparece mais intenso que o do filme com partiacutecula

52 Filme fino

Nesta seccedilatildeo seratildeo apresentados os resultados obtidos das amostras produzidas em

forma de Filme fino Os Filmes produzidos sofreram tratamento teacutermico agrave temperatura de

50degC durante 5 horas As amostras produzidas foram rotuladas para identificar cada filme

conforme os paracircmetros que os diferencia levando em conta se a soluccedilatildeo de copoliacutemero

conteacutem ou natildeo partiacutecula e se com tratamento teacutermico ou natildeo e ainda qual a diluiccedilatildeo do

coloide conforme a tabela 41

521 Caracterizaccedilatildeo das propriedades estruturais

A espessura dos filmes produzidos com diferentes diluiccedilotildees foi obtida em um

perfilocircmetro Todos os nanocompoacutesitos sofreram tratamento teacutermico agrave temperatura de 50degC

durante 5 horas antes das medidas A tabela 52 exibe as espessuras obtidas

44

Tabela 52 Espessura das amostras produzidas obtidas por perfilometria

Nanocompoacutesito Espessura (nm)

CD 45

CPD20 85

CPD30 90

CPD40 94

CPD50 104

Observa-se na Tabela 52 que com o aumento da concentraccedilatildeo do fluido magneacutetico

na soluccedilatildeo de copoliacutemero a espessura do filme aumenta linearmente conforme se observa

na Figura 511

Figura 511 Ajuste linear da espessura

O monitoramento da deposiccedilatildeo dos filmes foi obtido por meio de da curvas de

absorccedilatildeo para diferentes concentraccedilotildees de partiacuteculas na matriz copolimeacuterica (amostras CD

CPD20 CPD30 CPD40 e CPD50) conforme se observa na figura 512

bdquo

18 27 36 45 54825

900

975

1050

Espessura

(nm

)

Concentraccedilatildeo de particulas ()

Pontos experimentais

Ajuste linear

erro = 477

45

400 500 600 700 80000

02

04

06

08

10

20 25 30 35 40 45 50

013

014

015

016

017

018

019

020

480 nm

Ajuste teorico

Ab

so

rbacirc

ncia

(u

a)

NPSEBS

Absorb

acircncia

(ua

)


Filme fino

CPD50

CDP40

CPD30

CPD20

CD

480 nm

Figura 512 Espectros UV-vis obtidos do controle (CD) e do filmes preparados com

diferentes concentraccedilotildees de partiacuteculas magneacuteticas (amostras CD CPD20 CPD30 CPD40 e

CPD50) No interior da figura observa-se o graacutefico da absorbacircncia obtida em 480 nm para

as diferentes amostras

A nanopartiacutecula de oacutexido de ferro possui duas bandas caracteriacutesticas 360 e 480 nm

[19109] Para cada diluiccedilatildeo monitorou-se a absorbacircncia da banda em 480 nm verificando-

se o aumento linear da absorbacircncia com o aumento do volume do fluido magneacutetico na

soluccedilatildeo do copoliacutemero SEBS Como se esperaria o sinal de transiccedilatildeo eletrocircnica da

partiacutecula na banda 480 eacute proporcional agrave concentraccedilatildeo de nanopartiacuteculas na matriz do SEBS

Para caracterizar as propriedades estruturais dos filmes foi utilizada a

espectroscopia Raman Um laser de Heacutelio-Neocircnio 633 nm na regiatildeo de nuacutemero de onda de

150 aacute 3200 cm-1 foi usado para excitar os modos vibracionais dos filmes Esses filmes

tambeacutem foram recozidos agrave 50degC durante 5 horas

46

400 800 1200 1600 2800

Inte

nsid

ad

e R

am

an

(u

a)

Nuacutemero de onda (cm-1)

SEBS

Figura 513 Espectro Raman tiacutepico do copoliacutemero SEBS na forma de poacute (C)

A Figura 513 mostra o espectro Raman tiacutepico do copoliacutemero SEBS obtido na forma

como foi adquirido em poacute que pode ser comparado com o espectro disponibilizado pela

Sigma Aldrich (Figura 514)

Figura 514 Espectro Raman disponibilizado pelo fornecedor do SEBS Sigma

Para efeito de atribuiccedilatildeo dos modos Raman obtidos experimentalmentes foram

listados na Tabela 53 os nuacutemeros de onda referentes aos modos Raman do poacute do

47

copoliacutemero obtido neste trabalho do poliestireno [121] e do copoliacutemero disponibilizado pela

Sigma Aldrich Eacute possiacutevel indicar quais modos se referem ao bloco de poliacutemero de cadeia

aleatoacuteria do poli(etileno-butileno) um dos blocos do copoliacutemero SEBS enquanto o outro

bloco do SEBS eacute o poliestireno Portando todos os modos listados na tabela que natildeo se

relacionam ao poliestireno e estatildeo presentes na amostra de SEBS satildeo provenientes dos

modos do poli(etileno-ran-butileno)

48

Tabela 52 Nuacutemeros de onda atribuiacutedos aos modos Raman obtidos do espectro do

SEBS (poacute) da Sigma Aldrich e do poliestireno [121]

Poliestireno Sigma Aldrich SEBS deste trabalho

152

225 224

405 392

540 548

628 630 627

657

765 764

801 802

840 842

908 908 914

952

1011 1001 1001

1034 1042 1031

1070 1075

1165 1153 1152

1190 1180 1196

1206 1205 1208

1275

1298 1305 1304

1370 1373

1450 1448

1592 1590 1585

1613 1602 1603

2464

2507

2735 2729

2886 2854 2853

2935 2900 2896

2960 2965

3000 3006

3038 3038

3057 3058 3061

3138

49

Observa-se nos dados apresentados na Tabela 53 pelo menos 13 modos (em

vermelho) que ocorrem nas amostras de SEBS este trabalho e da Sigma Aldrich que natildeo

satildeo atribuiacutedos ao poliestireno Por outro lado eacute perceptiacutevel pela mesma tabela identificar os

modos do poliestireno que natildeo aparecem apoacutes a formaccedilatildeo do copoliacutemero de tri-bloco do

SEBS Esses modos provavelmente interagiram de alguma forma com a cadeia de

poli(etileno-ran-butileno) Os modos que satildeo comuns apenas ao SEBS mostram um forte

indiacutecio de que estes sejam relativos aacute cadeia de poli(etileno-ran-butileno) Alguns desses

modos tambeacutem podem estar relacionados aacute interaccedilatildeo entre as duas cadeias de poliacutemero

mas essas interaccedilotildees natildeo foram avaliadas por este trabalho Eacute possiacutevel notar na tabela que

os modos vibracionais obtidos neste trabalho satildeo relativamente parecidos com os

apresentados pela Sigma Aldrich ou seja todos os modos vibracionais deste trabalho

concordaram com os apresentados pela Sigma

A Figura 515 apresenta os espectros obtidos das amostras C (SEBS na forma de

poacute) CA (filme de SEBS obtido por spin coating sem tratamento teacutermico) e CD (filme de

SEBS obtido por spin coating apoacutes o tratamento teacutermico) visando comparaacute-los Observa-se

que os modos vibracionais identificados na amostra C conferem com aqueles listados na

Tabela 52 disponibilizado pela Sigma Aldrich Considera-se que este resultado confere a

confiabilidade dos espectros obtidos neste trabalho

Figura 515 Espectros Raman das amostras C (SEBS na forma de poacute em preto) e do

poliacutemero depositado na forma de filme antes do tratamento teacutermico (CA) em vermelho e

apoacutes o tratamento teacutermico (CD) em azul

50

Considerando-se apenas a regiatildeo na faixa de 170 a 960 cm-1 do espectro da Figura

515 eacute possiacutevel visualizar melhor a comparaccedilatildeo do espectro obtido do copoliacutemero C com os

dos filmes CA e CD

Figura 516 Espectros Raman na regiatildeo entre 170 e 964 cm-1 obtidos das amostras C

(SEBS na forma de poacute) em preto e do poliacutemero depositado na forma de filme antes do

tratamento teacutermico (CA) em vermelho e apoacutes (CD) em azul

O modo vibracional 548 cm-1 presente no espectro obtido da amostra C ( Figura 516)

natildeo estaacute presente nos filmes CA e CD Por outro lado o modo 405 cm-1 estaacute presente nos

dois filmes fino CA e CD poreacutem muito menos intenso A moleacutecula do copoliacutemero SEBS eacute

formada por seguimentos em bloco dois de poliestireno e entre estes uma macromoleacutecula

de poliacutemero composta de etileno e butileno A massa relativa do bloco de poli(etileno-ran-

butileno) eacute de 70 A do poliestireno eacute de aproximados 30 Eacute provaacutevel que alguns

desses atributos do bloco do poli(etileno-ran-butileno) incluindo massa relativa e distribuiccedilatildeo

aleatoacuteria de etileno e butileno tenha contribuiacutedo pela ausecircncia do modo vibracional 548 cm-1

indicados na Figura 515 apoacutes a formaccedilatildeo do filme caracterizando portanto uma interaccedilatildeo

entre o grupo ligado ao poli(etileno-ran-butileno)

Os blocos de copoliacutemero satildeo hidrofoacutebicos e a superfiacutecie do substrato que o filme fino

estaacute depositado tambeacutem eacute hidrofoacutebica Isto significa que apoacutes a formaccedilatildeo dos filmes estes

ficam ligados por interaccedilotildees de Van der Waals Esta interaccedilatildeo poderia ser identificada por

meio dos modos vibracionais relativos ao espectro da amostra C com intensidade

aumentada ou diminuiacuteda Entretanto observa-se na Figura 517 em outra regiatildeo (673 agrave

1413 cm-1) do espectro da Figura 515 que com a formaccedilatildeo do filme CA e CD anterior e

51

posterior ao tratamento teacutermico novos picos comeccedilam a aparecer primeiro em 1144 e 1147

cm-1 e em maiores nuacutemeros de onda em 1277 e 1281 cm-1 respectivamente ao CA e CD

para as duas regiotildees Eacute interessante notar ainda que o copoliacutemero na forma de poacute

apresenta uma banda larga na base cujos picos satildeo 1155 e 1302 cm-1 e a largura da

primeira regiatildeo dos picos citados vai de 1127 agrave 1169 cm-1 e da segunda de 1253 agrave 1352

cm-1 Nessas duas regiotildees de banda larga eacute que aparecem os picos da primeira regiatildeo em

1144 e 1147 cm-1 e os da segunda regiatildeo em 1277 e 1281 cm-1 quando o SEBS estaacute no

formato de filme Apesar da ausecircncia de partiacuteculas na matriz copolimeacuterica eacute possiacutevel que a

proacutepria estrutura do copoliacutemero tri-bloco constituiacuteda de novelos [121] seja ordenada apoacutes a

influecircncia de fatores externos que decircem mobilidade aacute estrutura interna do copoliacutemero como

o movimento de rotaccedilatildeo no momento da formaccedilatildeo do filme durante a deposiccedilatildeo bem como

o tratamento teacutermico [28]

800 1000 1200 1400

In

ten

sid

ad

e R

am

an

(u

a)


C

CA

CD

1147

1144

12811277

1155

1302

Figura 517 Espectros Raman na regiatildeo entre 673 e 1413 cm-1 obtidos das amostras

C (SEBS - na forma de poacute em preto) e do poliacutemero depositado na forma de filme (CA)

antes do tratamento teacutermico em vermelho e apoacutes em azul (CD)

Este ordenamento da estrutura de novelo pode ser entendido como o aparecimento

dos picos citados nas amostras de filme em CA e CD Apoacutes o filme recozido percebe-se

pelo graacutefico da figura 517 na regiatildeo de 1200 agrave 1750 cm-1 que os picos em 1584 e 1589 cm-

52

1 deslocaram-se para 1602 e 1609 cm-1 Este deslocamento pode tambeacutem indicar algum

movimento da estrutura de novela no filme apoacutes sua formaccedilatildeo e o recozimento [34]

1200 1400 1600

In

ten

sid

ad

e R

am

an

(u

a)


C

CA

CD

1584

1589 1609

1604

Figura 518 Espectros Raman na regiatildeo entre 1200 agrave 1750 cm-1 obtidos das

amostras C (SEBS - na forma de poacute em preto) e do poliacutemero depositado na forma de filme

(CA) antes do tratamento teacutermico em vermelho e apoacutes em azul (CD)

No caso dos espectros Raman na faixa de 200 a 3200 nm (figura 519) obtidos dos

filmes depositados a partir de dispersotildees contendo o SEBS e nanopartiacuteculas por exemplo

para a o caso da amostra CPD50 observa-se uma nova tendecircncia dos modos vibracionais

do espectro Raman quando comparado ao do filme controle CD A presenccedila das partiacuteculas

de magnetita no filme eacute confirmada pela introduccedilatildeo dos modos vibracionais caracteriacutesticos

da mesma 340 505 e 673 cm-1 [12] Segundo os dados da literatura espera-se que a

presenccedila das mesmas influencie no ordenamento bem como no processo de ordenamento

dos novelos [45464748]

53

400 800 1200 1600 2000 2400 2800

Inte

nsid

ad

e R

am

an

(u

a)


CD

CPD50

Figura 519 Espectros Raman obtidos dos filmes CD e CPD50

2700 2800 2900 3000 3100

Inte

nsid

ade

Ram

an (

ua

)


CD

CPD50

2833

2877

2911

2855

29042929

Figura 520 Espectros Raman obtidos dos filmes CD e CPD50 para a regiatildeo entre 2681 e

3165 cm-1

A Figura 520 apresenta em detalhe os espectros Raman obtidos dos filmes CD e

CPD50 para a regiatildeo entre 2681 e 3165 cm-1 cujos modos podem ser relacionados com o

54

grupo -CH2- com o objetivo de estudar a interaccedilatildeo da cobertura de aacutecido oleico com o

copoliacutemero Alguns trabalhos mostram que apoacutes o tratamento teacutermico aleacutem da estrutura de

novelo se reordenar dentro do copoliacutemero partiacuteculas magneacuteticas imersas tambeacutem se

reordenam e migram para dentro dos novelos [34] Esta nova configuraccedilatildeo das partiacuteculas

dentro do copoliacutemero eacute devido agraves estruturas serem quimicamente semelhantes aleacutem do

agente de mobilidade como o recozimento do filme Os modos relativos ao grupo CH2 para o

filme sem partiacutecula CD tecircm os picos 2833 2877 e 2911 cm-1 deslocados no filme com

partiacutecula CPD50 para 2855 2904 e 2929 cm-1 Estes deslocamentos de 22 27 e 18 cm-1

sugerem o ordenamento dos novelos inicialmente por rotaccedilatildeo da soluccedilatildeo

copoliacutemeropartiacutecula antes do filme se tornar riacutegido e tambeacutem devido ao tratamento

teacutermico dando consistecircncia ao filme [283448] e reordenando a estrutura

522 Propriedades magneacuteticas

As propriedades magneacuteticas do filme hiacutebrido (CPD50) foram estudadas por

meio da teacutecnica VSM agrave temperatura ambiente A curva de magnetizaccedilatildeo em funccedilatildeo do

campo magneacutetico aplicado pode ser observada na figura 521 e 522 Nesse estudo eacute

avaliada a resposta magneacutetica a partir das distintas teacutecnicas de produccedilatildeo do filme fino

hiacutebrido e a interaccedilatildeo partiacutecula e matriz copolimeacuterica

-10 -5 0 5 10-6

-4

-2

0

2

4

6

-05 00 05

-05

00

05

M(e

mu)

H (KOe)

CPD50-SC

Hc= 834 Oe

M(e

mu

)

H (KOe)

CPD50-SC

Hc= 834 Oe

Figura 521 Curva de magnetizaccedilatildeo em funccedilatildeo do campo magneacutetico aplicado do filme

CPD50 depositado por meio da teacutecnica spin coating

55

-10 -8 -6 -4 -2 0 2 4 6 8 10-36

-24

-12

0

12

24

36

-2 0 2

-2

0

2

M(e

mu

g)

H (KOe)

Hc=0 Oe

CPD50-Casting

M(e

mu)

H (KOe)

Hc=0 Oe

CPD50-Casting


CPD50 depositado por casting

O valor da magnetizaccedilatildeo de saturaccedilatildeo eacute dada por e para o

filme fino produzido a partir do meacutetodo Casting e Spin-coating respectivamente A

magnetizaccedilatildeo de saturaccedilatildeo do filme produzido por Casting estaacute de acordo com a literatura

[23] Observa-se nas curvas apresentadas nas Figuras 521 e 522 a presenccedila das

partiacuteculas de oacutexido de ferro no filme fino e que as mesmas apresentam comportamento

superparamagneacutetico assim como antes de serem arranjadas na matriz copolimeacuterica natildeo

magneacutetica Observa-se tambeacutem que em ambas as amostras produzidas pelas duas

teacutecnicas que a magnetizaccedilatildeo de saturaccedilatildeo eacute produzida por spin-coating eacute quase seis vezes

menor do que aquela apresentada pela amostra produzida pelo meacutetodo Casting Isto

acontece porque no processo de formaccedilatildeo do filme fino pelo meacutetodo de spin coating

grande parte da dispersatildeo deixa o substrato o que deixa-o composto minoritariamente por

partiacuteculas em relaccedilatildeo ao meacutetodo Casting todo o material soacutelido eacute depositado enquanto o

solvente eacute evaporado lentamente No sinal observado na curva de magnetizaccedilatildeo em funccedilatildeo

do campo magneacutetico externo aplicado o campo coercivo e a magnetizaccedilatildeo remanescente

satildeo nulos Aleacutem disso o tamanho das partiacuteculas magneacuteticas mostrada na seccedilatildeo do MET

ficou abaixo do tamanho criacutetico indicando que o arranjo das partiacuteculas no filme fino hiacutebrido

manteve o comportamento superparamagneacutetico indicando que agraves partiacutecula natildeo interagem

entre si por conta da cobertura da moleacutecula de aacutecido oleico na superfiacutecie

56

A matriz copolimeacuterica que compotildeem o filme fino eacute constituiacuteda de blocos de poliacutemeros

e nenhum desses blocos satildeo poliacutemeros condutores ou sequer satildeo protonados o que

ajudaria no transporte de cargas Este fato poderia induzir propriedades magneacuteticas na

matriz copolimeacuterica

5221 Medidas de Ressonacircncia Ferromagneacutetica

As figuras 523 e 524 mostram os espectros de ressonacircncia obtidos para as amostra

CPD40 e CPD50 respectivamente Os espectros foram obtidos para diferentes acircngulos

entre a direccedilatildeo perpendicular agrave superfiacutecie do filme e a direccedilatildeo do campo magneacutetico

aplicado

Figura 523 Espectros de ressonacircncia ferromagneacutetica Medidas da intensidade em funccedilatildeo

do acircngulo para a amostra CPD40

0 1500 3000 4500 6000 7500-15

-10

-05

00

05

10

15

De

riva

da

da a

bsorccedil

atildeo (

ua

)

H (Gauss)

CDP40

0

10

20

30

40

50

60

70

80

90

57

Figura 524 Espectros de ressonacircncia ferromagneacutetica Intensidade em funccedilatildeo do acircngulo

para a amostra CPD50

Observa-se nas Figuras 523 e 524 um deslocamento do campo de ressonacircncia

com a variaccedilatildeo angular para as duas amostras Estes deslocamentos foram de 480 e 99 G

respectivamente para as amostras de filmes CPD40 e CPD50 Comparando-se as

intensidades dos sinais de ressonacircncia ferromagneacutetica dos filmes CPD40 e CPD50 verifica-

se que a amostra com maior concentraccedilatildeo de nanopartiacuteculas de maguemita (CPD50) eacute mais

intensa resultado esperado pois esta amostra possui maior nuacutemero de centros magneacuteticos

As proacuteximas figuras 525 e 526 satildeo relativas as medidas do sinal de ressonacircncia

ferromagneacutetica dos filmes CPD40 (em vermelho) e CPD50 (em preto) Essas medidas foram

feitas em funccedilatildeo de duas variaacuteveis Aleacutem da concentraccedilatildeo de partiacuteculas no filme as

medidas tambeacutem foram realizadas em funccedilatildeo da incidecircncia do campo aplicado paralelo e

perpendicular a superfiacutecie

0 500 1000 1500 2000 2500-15

-10

-05

00

05

10

15

Deri

vada d

a a

bsorccedil

oم (

ua

)

H(Gauss)

CPD50

0

10

20

30

40

50

60

70

80

90

58

Figura 525 Espectro de FMR do filme de CPD40 e 50 Comparaccedilatildeo com a direccedilatildeo paralela

do campo magneacutetico aplicado

Figura 526 Espectro de FMR do filme de CPD40 e CPD50 Comparaccedilatildeo com a

direccedilatildeo perpendicular ao campo magneacutetico aplicado

Comparando se pode observar o sinal de ressonacircncia ferromagneacutetica privilegia a

presenccedila da maior quantidade de partiacutecula no filme isto eacute a absorccedilatildeo foi maior para o

CPD50 em ambas as medidas paralela e perpendicular a superfiacutecie do filme

0 1500 3000 4500 6000-125

-100

-075

-050

-025

000

025

050

075

100

125

Deri

vada d

a a

bsorccedil

oم(u

a)

H(Gauss)

0 graus

CPD40

CPD50

0 1500 3000 4500 6000-125

-100

-075

-050

-025

000

025

050

075

100

125

Deri

vada d

a a

bsorccedil

oم(u

a)

H(Gauss)

90 graus

CPD50

CPD40

59

Figura 527 Comportamento do campo ressonante em funccedilatildeo de vaacuterios acircngulos para as

amostras CPD40 e CPD50


amostras CPD50 depositadas por spin-coating e casting

O graacutefico da figura 527 e 528 representa o campo magneacutetico aplicado em funccedilatildeo do

acircngulo Para o primeiro a comparaccedilatildeo eacute entre dois filmes depositados pela mesma teacutecnica

com diferentes concentraccedilotildees de partiacuteculas em relaccedilatildeo ao copoliacutemero A teacutecnica de

0 20 40 60 80 100 120 140 160 1803100

3200

3300

3400

3500

3600

3700

CPD40

CPD50

H (

Ga

uss)

acircngulo (Graus)

0 20 40 60 80 100 120 140 160 1803100

3200

3300

3400

3500

3600

Casting

Spin-Coating

H (

Ga

uss)

(suarg) olugnآ

60

deposiccedilatildeo foi a Spin coating No segundo a comparaccedilatildeo foi entre teacutecnicas spin coating e

casting A concentraccedilatildeo de partiacuteculas eacute a mesma nos dois filmes CPD50

Observa-se que em ambos os graacuteficos que o campo magneacutetico aplicado na direccedilatildeo

perpendicular agrave amostra de filme eacute maacuteximo enquanto que para configuraccedilatildeo paralela eacute

miacutenima Neste caso a direccedilatildeo de faacutecil magnetizaccedilatildeo dos filmes produzidos eacute a direccedilatildeo

perpendicular agrave de aplicaccedilatildeo do campo magneacutetico

0 1000 2000 3000 4000 5000 6000-40

-30

-20

-10

0

10

20

30

40

Derivada d

a a

bsorccedil

atildeo (

ua

)

H (Gauss)

Casting

Campo aplicado perpendicular

Campo aplicado paralelo

Figura 529 Espectro FMR da amostra CPD50-casting com campo magneacutetico aplicado


Na Figura 529 um dos sinais da curva de FMR representa em linha preta o campo

incidente perpendicular agrave superfiacutecie do filme enquanto em vermelho representa a medida

FMR do campo incidente paralelamente agrave superfiacutecie do filme A intensidade da derivada da

absorccedilatildeo diminuiu quando o campo incidente eacute de 90deg

Nestas medidas de FMR de filme depositados por Casting pode-se observar que o

eixo de faacutecil magnetizaccedilatildeo corresponde agravequele cujo campo magneacutetico aplicado seja 90deg ou

proacuteximo deste acircngulo A anisotropia magneacutetica estaacute associada ao eixo de faacutecil

magnetizaccedilatildeo O maior deslocamento do campo ressonante ocorreu na direccedilatildeo

perpendicular agrave superfiacutecie do filme A absorccedilatildeo ressonante pode ser entendida por conta da

existecircncia de aglomerados de partiacuteculas dentro da matriz copolimeacuterica Um aumento dessa

absorccedilatildeo pode indicar um maior nuacutemero partiacuteculas O campo aplicado na direccedilatildeo paralela

mostrou a intensidade do sinal do RFM maior que o sinal RFM do campo aplicado na

perpendicular

61

CAPIacuteTULO 6

6 Conclusotildees e perspectivas

O coloide magneacutetico preparado a partir da siacutentese das partiacuteculas magneacuteticas foi

empregado como fonte de nanopartiacuteculas de oacutexidos de ferro para a produccedilatildeo de filmes

finos hiacutebridos com a matriz copolimeacuterica de poliestireno-bloco-poli(etileno-ran-butileno)-

bloco-poliestireno O coloide o soacutelido nanoparticulado bem como os filmes foram

caracterizados por meio das teacutecnicas de espectroscopia Raman UV-vis e no infravermelho

microscopia eletrocircnica de transmissatildeo anaacutelise termogravimeacutetrica TG perfilometria e

medidas magneacuteticas Os resultados mostraram que as partiacuteculas sintetizadas apresentaram

diacircmetro de 581plusmn 008nm e desvio de 022 plusmn 002 O diacircmetro da partiacutecula eacute menor que o

tamanho criacutetico o que indica o comportamento superparamagneacutetico que foi observado nas

curvas de magnetizaccedilatildeo em funccedilatildeo do campo magneacutetico aplicado bem como coercividade

nula A presenccedila da cobertura de aacutecido oleico foi evidenciada por meio das teacutecnicas de

espectroscopia Raman e no infravermelho bem como de termogravimetria indicando que

as moleacuteculas de aacutecido oleico coordenam por meio de grupos carboxilato ao iacuteon de ferro da

partiacutecula via ligaccedilatildeo bidentada em ponte

A presenccedila das partiacuteculas dispersas na matriz copolimeacuterica foi confirmada por meio

das teacutecnicas de espectroscopia de UV-vis e Raman bem como das medidas magneacuteticas

Uma banda caracteriacutestica dos oacutexidos de ferro em 480 nm presente nos espectros UV-vis

teve sua absorbacircncia aumentada linearmente com o aumento da concentraccedilatildeo de

nanopartiacuteculas de oacutexidos de ferro da dispersatildeo empregada para deposiccedilatildeo dos filmes As

espessuras na faixa de 45 a 104 nm aumentam linearmente com a concentraccedilatildeo de

nanopartiacuteculas no filme Os espectros Raman dos filmes quando comparados com os

espectros de cada uma das diferentes amostras que formam o filme mostraram a presenccedila

das nanopartiacuteculas embebidas na matriz bem como que a estrutura interna de novelos do

poliacutemero sofreu um reordenamento As medidas magneacuteticas mostraram que os filmes

apresentam comportamento superparamagneacutetico

Com relaccedilatildeo agraves perspectivas para a continuidade do trabalho sugere-se a anaacutelise da

morfologia da superfiacutecie por meio das teacutecnicas de microscopia de forccedila atocircmica e de

varredura bem como de microscopia de forccedila magneacutetica

62

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ORENTADORA Professora MARIA APARECIDA GODOY SOLER


Dissertaccedilatildeo de Mestrado Apresentada

ao programa de Poacutes-Graduaccedilatildeo em

Fiacutesica da Universidade de Brasiacutelia

(PPGF-UnB) Como parte dos

requisitos necessaacuterios para obtenccedilatildeo

do tiacutetulo de mestre em Fiacutesica






Agradecimentos









Fanyao











importacircncia











Resumo























Abstract



















coating

Sumaacuterio

Capiacutetulo 1 1


Capiacutetulo 2 4







Capiacutetulo 3 19








37 Megnetometria 27


Capiacutetulo 4 31


41 Materiais 31




Capiacutetulo 5 36




52 Filme fino 43




Capiacutetulo 6 61



Lista de Tabelas







Lista de Figuras








referecircncia [54]



domiacutenio































do filme







sintetizadas











diferentes amostras

















1








amostra CPD50






CPD40 e CPD50













- pi





⟨ ( )| - Bra

| ( )⟩ - Ket















- volume




Hc - Campo coercivo










- Potencial Zeta









- Frequecircncia
















- Absorvidade molar



1

CAPIacuteTULO 1



































2






































3



perspectivas

4

CAPIacuteTULO 2


























5














[

] (21)








( )

(22)




⟨ ( )⟩ ⟨ ( )| ( )| ( )⟩ (23)


⟨ ( )⟩ (24)










6




sum (25)































(26)

7



do material [70]

(27)













referecircncia [54]







8
















9

















radic

(28)








( ) (2 9)

10


























11







M (

em

ug

)

H (KOe)





12















frasl (210)






como [8615]

( frasl ) (211)


13



( ) (

)

+ (212)






medicina [12 126]














a) b)






14




( )( )

+ (213)



(214)

Considerando e




( ) (215)

Em que


(216)


(217)



( ) (

( ) )+ (218)





afastadas







15

(

) (

(

))

+ (219)














(220)




(221)



(

)

(222)



respectivamente









16

(223)





(224)

24 Copoliacutemeros























17



























18



19

CAPIacuteTULO 3





























⟨ | | ⟩ (31)







20

(32)






infravermelho

(33)




⟨ | | ⟩ int (34)


( ) int (35)



int

int (36)







1)









aacutecido oleico

21














complementares




( ) (37)



(38)


(

) (39)



( ) (310)









(311)

22




( )

( ) ( ) (312)




( ) ( )

[ ( ) ] [ ( ) ]+ (313)



( )

[ ( ) ]

[ ( ) ] (314)








(315)




int (316)



(

) (

) (

) (317)



( ) int (318)


forma

( ) int

int (319)

23





1)

















24









energia



(320)

(321)














25












Gasparov[133] 193 308 540 670

De Faria[66] 193 302 513 534 663

Shebanova[94] 193 306 538 668

Chourpa[134] 194 303 508 528 662

Hanesch[135] 350 500-515 665 730

Soler[136] 358 510 678 723




espalhada [95]

(

) sum sum |( )

|

(322)









(

) (

)

(323)

26


a temperatura









definida por [108]

(

) (324)





[108]

(325)










27






















(326)












37 Megnetometria



28




[106]


















aplicado





29



| | (327)


| | (328)






(329)




de ressonacircncia

(330)


(331)












trabalho

30


31

CAPIacuteTULO 4







41 Materiais











MΩcm-1)
















Leonardo Paterno

32





















aacutecido oleico

aacutecido oleico

33




































(rpmsegundos)

34






(41)





coloacuteide








35















oacutetico - BK7












depositado








ambiente

36

CAPIacuteTULO 5





















300 400 500 600 700 800 900

Ab

so

rccediloم

(u

a)


480 nm

37





de perda de massa

0 100 200 300 400 500 600 70070

75

80

85

90

95

100

105

Ma

ssa

(

)

Temperatura (degC)

Curva TGDTG


















38


ferro [57]


oleico




















4000 3000 2000 1000

a(CH

2)

s(COO

-)

Tra

nsm

itacirc

ncia

(u

a)


(Fe-O)

a(COO

-)

s(CH

2)

(OH)

39



3600 3300 3000 2700 2400

Tra

nsm

itacircncia

(ua

)


(CH)










40








3 4 5 6 7 8 9 100

20

40

60

80

100

120

Fre

quecirc

ncia

Re

lativa

(

)

Diacircmetro (nm)

D=581 plusmn 01nm

= 022 plusmn 002

41


hidrodinacircmico





500 1000 1500 3000

Inte

nsid

ad

e R

am

an

(ua

)


MGMAOs

339

506

672721

2960

2890


42























-10 -5 0 5 10

-09

-06

-03

00

03

06

09

-075 -050 -025 000 025 050 075

-01

00

01


MM

s

H (KOe)


MM

s

H (KOe)


43




0 1500 3000 4500 6000-75

-50

-25

0

25

50

75

De

riva

da

da a

bsorccedil

atildeo (

ua

)

H (Gauss)






52 Filme fino











44



CD 45

CPD20 85

CPD30 90

CPD40 94

CPD50 104



na Figura 511





bdquo

18 27 36 45 54825

900

975

1050

Espessura

(nm

)



Ajuste linear

erro = 477

45

400 500 600 700 80000

02

04

06

08

10

20 25 30 35 40 45 50

013

014

015

016

017

018

019

020

480 nm

Ajuste teorico

Ab

so

rbacirc

ncia

(u

a)

NPSEBS

Absorb

acircncia

(ua

)


Filme fino

CPD50

CDP40

CPD30

CPD20

CD

480 nm














46

400 800 1200 1600 2800

Inte

nsid

ad

e R

am

an

(u

a)


SEBS








47







48




152

225 224

405 392

540 548

628 630 627

657

765 764

801 802

840 842

908 908 914

952

1011 1001 1001

1034 1042 1031

1070 1075

1165 1153 1152

1190 1180 1196

1206 1205 1208

1275

1298 1305 1304

1370 1373

1450 1448

1592 1590 1585

1613 1602 1603

2464

2507

2735 2729

2886 2854 2853

2935 2900 2896

2960 2965

3000 3006

3038 3038

3057 3058 3061

3138

49






















50



dos filmes CA e CD




















51













800 1000 1200 1400

In

ten

sid

ad

e R

am

an

(u

a)


C

CA

CD

1147

1144

12811277

1155

1302







52



1200 1400 1600

In

ten

sid

ad

e R

am

an

(u

a)


C

CA

CD

1584

1589 1609

1604












53

400 800 1200 1600 2000 2400 2800

Inte

nsid

ad

e R

am

an

(u

a)


CD

CPD50


2700 2800 2900 3000 3100

Inte

nsid

ade

Ram

an (

ua

)


CD

CPD50

2833

2877

2911

2855

29042929


3165 cm-1



54


















-10 -5 0 5 10-6

-4

-2

0

2

4

6

-05 00 05

-05

00

05

M(e

mu)

H (KOe)

CPD50-SC

Hc= 834 Oe

M(e

mu

)

H (KOe)

CPD50-SC

Hc= 834 Oe



55

-10 -8 -6 -4 -2 0 2 4 6 8 10-36

-24

-12

0

12

24

36

-2 0 2

-2

0

2

M(e

mu

g)

H (KOe)

Hc=0 Oe

CPD50-Casting

M(e

mu)

H (KOe)

Hc=0 Oe

CPD50-Casting





















56









aplicado



0 1500 3000 4500 6000 7500-15

-10

-05

00

05

10

15

De

riva

da

da a

bsorccedil

atildeo (

ua

)

H (Gauss)

CDP40

0

10

20

30

40

50

60

70

80

90

57














0 500 1000 1500 2000 2500-15

-10

-05

00

05

10

15

Deri

vada d

a a

bsorccedil

oم (

ua

)

H(Gauss)

CPD50

0

10

20

30

40

50

60

70

80

90

58








0 1500 3000 4500 6000-125

-100

-075

-050

-025

000

025

050

075

100

125

Deri

vada d

a a

bsorccedil

oم(u

a)

H(Gauss)

0 graus

CPD40

CPD50

0 1500 3000 4500 6000-125

-100

-075

-050

-025

000

025

050

075

100

125

Deri

vada d

a a

bsorccedil

oم(u

a)

H(Gauss)

90 graus

CPD50

CPD40

59








0 20 40 60 80 100 120 140 160 1803100

3200

3300

3400

3500

3600

3700

CPD40

CPD50

H (

Ga

uss)

acircngulo (Graus)

0 20 40 60 80 100 120 140 160 1803100

3200

3300

3400

3500

3600

Casting

Spin-Coating

H (

Ga

uss)

(suarg) olugnآ

60







0 1000 2000 3000 4000 5000 6000-40

-30

-20

-10

0

10

20

30

40

Derivada d

a a

bsorccedil

atildeo (

ua

)

H (Gauss)

Casting

















perpendicular

61

CAPIacuteTULO 6






























62















v311 p285 - 291 2002










p01610 2014

63






2011





328 2014





Materials v 289 p139 - 141 2005







p 6672-6678 2012



64





851ndash855 2015



2009
















578 2011

65



6208 2009







v 434 3 MARCH 2005








6 p 503-510 1996






Soc v 127 5036 2005

66









5276-5277 2003


1740 2006












Phys v100 p123909 2006



p98-106 2006

67





p157-168 2006











873-878 1997





51ndash65 mai 2007





68









Springer 2009


Janeiro 3a Ed 1982




and Sons Inc 2000





Rev 100 675 1955


Berlin 2009


Rev 79 350 1950

69






ISBN 0 19 850502 7 Oxford 1986


IEEE v17 n2 p1247-1248 1981


PauloBlucher 1975


1319-1320 1963


2010



publishing 2003



p424-430 set2003


7189-111-4 1996






70


























71







2007


ndeg1052 p 906-924 1963






2013












72






ISBN 978-85-7861-061-6 2011





n 2 p 179-189 feb 2008




edition ISBN 978-0-387-72627-4 USA 2008


213-248





2001




2003

73



and London 1985





v130 n10 p1395-1403 out 2005



n 3 p 941ndash948 2009








Agradecimentos









Fanyao











importacircncia











Resumo























Abstract



















coating

Sumaacuterio

Capiacutetulo 1 1


Capiacutetulo 2 4







Capiacutetulo 3 19








37 Megnetometria 27


Capiacutetulo 4 31


41 Materiais 31




Capiacutetulo 5 36




52 Filme fino 43




Capiacutetulo 6 61



Lista de Tabelas







Lista de Figuras








referecircncia [54]



domiacutenio































do filme







sintetizadas











diferentes amostras

















1








amostra CPD50






CPD40 e CPD50













- pi





⟨ ( )| - Bra

| ( )⟩ - Ket















- volume




Hc - Campo coercivo










- Potencial Zeta









- Frequecircncia
















- Absorvidade molar



1

CAPIacuteTULO 1



































2






































3



perspectivas

4

CAPIacuteTULO 2


























5














[

] (21)








( )

(22)




⟨ ( )⟩ ⟨ ( )| ( )| ( )⟩ (23)


⟨ ( )⟩ (24)










6




sum (25)































(26)

7



do material [70]

(27)













referecircncia [54]







8
















9

















radic

(28)








( ) (2 9)

10


























11







M (

em

ug

)

H (KOe)





12















frasl (210)






como [8615]

( frasl ) (211)


13



( ) (

)

+ (212)






medicina [12 126]














a) b)






14




( )( )

+ (213)



(214)

Considerando e




( ) (215)

Em que


(216)


(217)



( ) (

( ) )+ (218)





afastadas







15

(

) (

(

))

+ (219)














(220)




(221)



(

)

(222)



respectivamente









16

(223)





(224)

24 Copoliacutemeros























17



























18



19

CAPIacuteTULO 3





























⟨ | | ⟩ (31)







20

(32)






infravermelho

(33)




⟨ | | ⟩ int (34)


( ) int (35)



int

int (36)







1)









aacutecido oleico

21














complementares




( ) (37)



(38)


(

) (39)



( ) (310)









(311)

22




( )

( ) ( ) (312)




( ) ( )

[ ( ) ] [ ( ) ]+ (313)



( )

[ ( ) ]

[ ( ) ] (314)








(315)




int (316)



(

) (

) (

) (317)



( ) int (318)


forma

( ) int

int (319)

23





1)

















24









energia



(320)

(321)














25












Gasparov[133] 193 308 540 670

De Faria[66] 193 302 513 534 663

Shebanova[94] 193 306 538 668

Chourpa[134] 194 303 508 528 662

Hanesch[135] 350 500-515 665 730

Soler[136] 358 510 678 723




espalhada [95]

(

) sum sum |( )

|

(322)









(

) (

)

(323)

26


a temperatura









definida por [108]

(

) (324)





[108]

(325)










27






















(326)












37 Megnetometria



28




[106]


















aplicado





29



| | (327)


| | (328)






(329)




de ressonacircncia

(330)


(331)












trabalho

30


31

CAPIacuteTULO 4







41 Materiais











MΩcm-1)
















Leonardo Paterno

32





















aacutecido oleico

aacutecido oleico

33




































(rpmsegundos)

34






(41)





coloacuteide








35















oacutetico - BK7












depositado








ambiente

36

CAPIacuteTULO 5





















300 400 500 600 700 800 900

Ab

so

rccediloم

(u

a)


480 nm

37





de perda de massa

0 100 200 300 400 500 600 70070

75

80

85

90

95

100

105

Ma

ssa

(

)

Temperatura (degC)

Curva TGDTG


















38


ferro [57]


oleico




















4000 3000 2000 1000

a(CH

2)

s(COO

-)

Tra

nsm

itacirc

ncia

(u

a)


(Fe-O)

a(COO

-)

s(CH

2)

(OH)

39



3600 3300 3000 2700 2400

Tra

nsm

itacircncia

(ua

)


(CH)










40








3 4 5 6 7 8 9 100

20

40

60

80

100

120

Fre

quecirc

ncia

Re

lativa

(

)

Diacircmetro (nm)

D=581 plusmn 01nm

= 022 plusmn 002

41


hidrodinacircmico





500 1000 1500 3000

Inte

nsid

ad

e R

am

an

(ua

)


MGMAOs

339

506

672721

2960

2890


42























-10 -5 0 5 10

-09

-06

-03

00

03

06

09

-075 -050 -025 000 025 050 075

-01

00

01


MM

s

H (KOe)


MM

s

H (KOe)


43




0 1500 3000 4500 6000-75

-50

-25

0

25

50

75

De

riva

da

da a

bsorccedil

atildeo (

ua

)

H (Gauss)






52 Filme fino











44



CD 45

CPD20 85

CPD30 90

CPD40 94

CPD50 104



na Figura 511





bdquo

18 27 36 45 54825

900

975

1050

Espessura

(nm

)



Ajuste linear

erro = 477

45

400 500 600 700 80000

02

04

06

08

10

20 25 30 35 40 45 50

013

014

015

016

017

018

019

020

480 nm

Ajuste teorico

Ab

so

rbacirc

ncia

(u

a)

NPSEBS

Absorb

acircncia

(ua

)


Filme fino

CPD50

CDP40

CPD30

CPD20

CD

480 nm














46

400 800 1200 1600 2800

Inte

nsid

ad

e R

am

an

(u

a)


SEBS








47







48




152

225 224

405 392

540 548

628 630 627

657

765 764

801 802

840 842

908 908 914

952

1011 1001 1001

1034 1042 1031

1070 1075

1165 1153 1152

1190 1180 1196

1206 1205 1208

1275

1298 1305 1304

1370 1373

1450 1448

1592 1590 1585

1613 1602 1603

2464

2507

2735 2729

2886 2854 2853

2935 2900 2896

2960 2965

3000 3006

3038 3038

3057 3058 3061

3138

49






















50



dos filmes CA e CD




















51













800 1000 1200 1400

In

ten

sid

ad

e R

am

an

(u

a)


C

CA

CD

1147

1144

12811277

1155

1302







52



1200 1400 1600

In

ten

sid

ad

e R

am

an

(u

a)


C

CA

CD

1584

1589 1609

1604












53

400 800 1200 1600 2000 2400 2800

Inte

nsid

ad

e R

am

an

(u

a)


CD

CPD50


2700 2800 2900 3000 3100

Inte

nsid

ade

Ram

an (

ua

)


CD

CPD50

2833

2877

2911

2855

29042929


3165 cm-1



54


















-10 -5 0 5 10-6

-4

-2

0

2

4

6

-05 00 05

-05

00

05

M(e

mu)

H (KOe)

CPD50-SC

Hc= 834 Oe

M(e

mu

)

H (KOe)

CPD50-SC

Hc= 834 Oe



55

-10 -8 -6 -4 -2 0 2 4 6 8 10-36

-24

-12

0

12

24

36

-2 0 2

-2

0

2

M(e

mu

g)

H (KOe)

Hc=0 Oe

CPD50-Casting

M(e

mu)

H (KOe)

Hc=0 Oe

CPD50-Casting





















56









aplicado



0 1500 3000 4500 6000 7500-15

-10

-05

00

05

10

15

De

riva

da

da a

bsorccedil

atildeo (

ua

)

H (Gauss)

CDP40

0

10

20

30

40

50

60

70

80

90

57














0 500 1000 1500 2000 2500-15

-10

-05

00

05

10

15

Deri

vada d

a a

bsorccedil

oم (

ua

)

H(Gauss)

CPD50

0

10

20

30

40

50

60

70

80

90

58








0 1500 3000 4500 6000-125

-100

-075

-050

-025

000

025

050

075

100

125

Deri

vada d

a a

bsorccedil

oم(u

a)

H(Gauss)

0 graus

CPD40

CPD50

0 1500 3000 4500 6000-125

-100

-075

-050

-025

000

025

050

075

100

125

Deri

vada d

a a

bsorccedil

oم(u

a)

H(Gauss)

90 graus

CPD50

CPD40

59








0 20 40 60 80 100 120 140 160 1803100

3200

3300

3400

3500

3600

3700

CPD40

CPD50

H (

Ga

uss)

acircngulo (Graus)

0 20 40 60 80 100 120 140 160 1803100

3200

3300

3400

3500

3600

Casting

Spin-Coating

H (

Ga

uss)

(suarg) olugnآ

60







0 1000 2000 3000 4000 5000 6000-40

-30

-20

-10

0

10

20

30

40

Derivada d

a a

bsorccedil

atildeo (

ua

)

H (Gauss)

Casting

















perpendicular

61

CAPIacuteTULO 6






























62















v311 p285 - 291 2002










p01610 2014

63






2011





328 2014





Materials v 289 p139 - 141 2005







p 6672-6678 2012



64





851ndash855 2015



2009
















578 2011

65



6208 2009







v 434 3 MARCH 2005








6 p 503-510 1996






Soc v 127 5036 2005

66









5276-5277 2003


1740 2006












Phys v100 p123909 2006



p98-106 2006

67





p157-168 2006











873-878 1997





51ndash65 mai 2007





68









Springer 2009


Janeiro 3a Ed 1982




and Sons Inc 2000





Rev 100 675 1955


Berlin 2009


Rev 79 350 1950

69






ISBN 0 19 850502 7 Oxford 1986


IEEE v17 n2 p1247-1248 1981


PauloBlucher 1975


1319-1320 1963


2010



publishing 2003



p424-430 set2003


7189-111-4 1996






70


























71







2007


ndeg1052 p 906-924 1963






2013












72






ISBN 978-85-7861-061-6 2011





n 2 p 179-189 feb 2008




edition ISBN 978-0-387-72627-4 USA 2008


213-248





2001




2003

73



and London 1985





v130 n10 p1395-1403 out 2005



n 3 p 941ndash948 2009



Agradecimentos









Fanyao











importacircncia











Resumo























Abstract



















coating

Sumaacuterio

Capiacutetulo 1 1


Capiacutetulo 2 4







Capiacutetulo 3 19








37 Megnetometria 27


Capiacutetulo 4 31


41 Materiais 31




Capiacutetulo 5 36




52 Filme fino 43




Capiacutetulo 6 61



Lista de Tabelas







Lista de Figuras








referecircncia [54]



domiacutenio































do filme







sintetizadas











diferentes amostras

















1








amostra CPD50






CPD40 e CPD50













- pi





⟨ ( )| - Bra

| ( )⟩ - Ket















- volume




Hc - Campo coercivo










- Potencial Zeta









- Frequecircncia
















- Absorvidade molar



1

CAPIacuteTULO 1



































2






































3



perspectivas

4

CAPIacuteTULO 2


























5














[

] (21)








( )

(22)




⟨ ( )⟩ ⟨ ( )| ( )| ( )⟩ (23)


⟨ ( )⟩ (24)










6




sum (25)































(26)

7



do material [70]

(27)













referecircncia [54]







8
















9

















radic

(28)








( ) (2 9)

10


























11







M (

em

ug

)

H (KOe)





12















frasl (210)






como [8615]

( frasl ) (211)


13



( ) (

)

+ (212)






medicina [12 126]














a) b)






14




( )( )

+ (213)



(214)

Considerando e




( ) (215)

Em que


(216)


(217)



( ) (

( ) )+ (218)





afastadas







15

(

) (

(

))

+ (219)














(220)




(221)



(

)

(222)



respectivamente









16

(223)





(224)

24 Copoliacutemeros























17



























18



19

CAPIacuteTULO 3





























⟨ | | ⟩ (31)







20

(32)






infravermelho

(33)




⟨ | | ⟩ int (34)


( ) int (35)



int

int (36)







1)









aacutecido oleico

21














complementares




( ) (37)



(38)


(

) (39)



( ) (310)









(311)

22




( )

( ) ( ) (312)




( ) ( )

[ ( ) ] [ ( ) ]+ (313)



( )

[ ( ) ]

[ ( ) ] (314)








(315)




int (316)



(

) (

) (

) (317)



( ) int (318)


forma

( ) int

int (319)

23





1)

















24









energia



(320)

(321)














25












Gasparov[133] 193 308 540 670

De Faria[66] 193 302 513 534 663

Shebanova[94] 193 306 538 668

Chourpa[134] 194 303 508 528 662

Hanesch[135] 350 500-515 665 730

Soler[136] 358 510 678 723




espalhada [95]

(

) sum sum |( )

|

(322)









(

) (

)

(323)

26


a temperatura









definida por [108]

(

) (324)





[108]

(325)










27






















(326)












37 Megnetometria



28




[106]


















aplicado





29



| | (327)


| | (328)






(329)




de ressonacircncia

(330)


(331)












trabalho

30


31

CAPIacuteTULO 4







41 Materiais











MΩcm-1)
















Leonardo Paterno

32





















aacutecido oleico

aacutecido oleico

33




































(rpmsegundos)

34






(41)





coloacuteide








35















oacutetico - BK7












depositado








ambiente

36

CAPIacuteTULO 5





















300 400 500 600 700 800 900

Ab

so

rccediloم

(u

a)


480 nm

37





de perda de massa

0 100 200 300 400 500 600 70070

75

80

85

90

95

100

105

Ma

ssa

(

)

Temperatura (degC)

Curva TGDTG


















38


ferro [57]


oleico




















4000 3000 2000 1000

a(CH

2)

s(COO

-)

Tra

nsm

itacirc

ncia

(u

a)


(Fe-O)

a(COO

-)

s(CH

2)

(OH)

39



3600 3300 3000 2700 2400

Tra

nsm

itacircncia

(ua

)


(CH)










40








3 4 5 6 7 8 9 100

20

40

60

80

100

120

Fre

quecirc

ncia

Re

lativa

(

)

Diacircmetro (nm)

D=581 plusmn 01nm

= 022 plusmn 002

41


hidrodinacircmico





500 1000 1500 3000

Inte

nsid

ad

e R

am

an

(ua

)


MGMAOs

339

506

672721

2960

2890


42























-10 -5 0 5 10

-09

-06

-03

00

03

06

09

-075 -050 -025 000 025 050 075

-01

00

01


MM

s

H (KOe)


MM

s

H (KOe)


43




0 1500 3000 4500 6000-75

-50

-25

0

25

50

75

De

riva

da

da a

bsorccedil

atildeo (

ua

)

H (Gauss)






52 Filme fino











44



CD 45

CPD20 85

CPD30 90

CPD40 94

CPD50 104



na Figura 511





bdquo

18 27 36 45 54825

900

975

1050

Espessura

(nm

)



Ajuste linear

erro = 477

45

400 500 600 700 80000

02

04

06

08

10

20 25 30 35 40 45 50

013

014

015

016

017

018

019

020

480 nm

Ajuste teorico

Ab

so

rbacirc

ncia

(u

a)

NPSEBS

Absorb

acircncia

(ua

)


Filme fino

CPD50

CDP40

CPD30

CPD20

CD

480 nm














46

400 800 1200 1600 2800

Inte

nsid

ad

e R

am

an

(u

a)


SEBS








47







48




152

225 224

405 392

540 548

628 630 627

657

765 764

801 802

840 842

908 908 914

952

1011 1001 1001

1034 1042 1031

1070 1075

1165 1153 1152

1190 1180 1196

1206 1205 1208

1275

1298 1305 1304

1370 1373

1450 1448

1592 1590 1585

1613 1602 1603

2464

2507

2735 2729

2886 2854 2853

2935 2900 2896

2960 2965

3000 3006

3038 3038

3057 3058 3061

3138

49






















50



dos filmes CA e CD




















51













800 1000 1200 1400

In

ten

sid

ad

e R

am

an

(u

a)


C

CA

CD

1147

1144

12811277

1155

1302







52



1200 1400 1600

In

ten

sid

ad

e R

am

an

(u

a)


C

CA

CD

1584

1589 1609

1604












53

400 800 1200 1600 2000 2400 2800

Inte

nsid

ad

e R

am

an

(u

a)


CD

CPD50


2700 2800 2900 3000 3100

Inte

nsid

ade

Ram

an (

ua

)


CD

CPD50

2833

2877

2911

2855

29042929


3165 cm-1



54


















-10 -5 0 5 10-6

-4

-2

0

2

4

6

-05 00 05

-05

00

05

M(e

mu)

H (KOe)

CPD50-SC

Hc= 834 Oe

M(e

mu

)

H (KOe)

CPD50-SC

Hc= 834 Oe



55

-10 -8 -6 -4 -2 0 2 4 6 8 10-36

-24

-12

0

12

24

36

-2 0 2

-2

0

2

M(e

mu

g)

H (KOe)

Hc=0 Oe

CPD50-Casting

M(e

mu)

H (KOe)

Hc=0 Oe

CPD50-Casting





















56









aplicado



0 1500 3000 4500 6000 7500-15

-10

-05

00

05

10

15

De

riva

da

da a

bsorccedil

atildeo (

ua

)

H (Gauss)

CDP40

0

10

20

30

40

50

60

70

80

90

57














0 500 1000 1500 2000 2500-15

-10

-05

00

05

10

15

Deri

vada d

a a

bsorccedil

oم (

ua

)

H(Gauss)

CPD50

0

10

20

30

40

50

60

70

80

90

58








0 1500 3000 4500 6000-125

-100

-075

-050

-025

000

025

050

075

100

125

Deri

vada d

a a

bsorccedil

oم(u

a)

H(Gauss)

0 graus

CPD40

CPD50

0 1500 3000 4500 6000-125

-100

-075

-050

-025

000

025

050

075

100

125

Deri

vada d

a a

bsorccedil

oم(u

a)

H(Gauss)

90 graus

CPD50

CPD40

59








0 20 40 60 80 100 120 140 160 1803100

3200

3300

3400

3500

3600

3700

CPD40

CPD50

H (

Ga

uss)

acircngulo (Graus)

0 20 40 60 80 100 120 140 160 1803100

3200

3300

3400

3500

3600

Casting

Spin-Coating

H (

Ga

uss)

(suarg) olugnآ

60







0 1000 2000 3000 4000 5000 6000-40

-30

-20

-10

0

10

20

30

40

Derivada d

a a

bsorccedil

atildeo (

ua

)

H (Gauss)

Casting

















perpendicular

61

CAPIacuteTULO 6






























62















v311 p285 - 291 2002










p01610 2014

63






2011





328 2014





Materials v 289 p139 - 141 2005







p 6672-6678 2012



64





851ndash855 2015



2009
















578 2011

65



6208 2009







v 434 3 MARCH 2005








6 p 503-510 1996






Soc v 127 5036 2005

66









5276-5277 2003


1740 2006












Phys v100 p123909 2006



p98-106 2006

67





p157-168 2006











873-878 1997





51ndash65 mai 2007





68









Springer 2009


Janeiro 3a Ed 1982




and Sons Inc 2000





Rev 100 675 1955


Berlin 2009


Rev 79 350 1950

69






ISBN 0 19 850502 7 Oxford 1986


IEEE v17 n2 p1247-1248 1981


PauloBlucher 1975


1319-1320 1963


2010



publishing 2003



p424-430 set2003


7189-111-4 1996






70


























71







2007


ndeg1052 p 906-924 1963






2013












72






ISBN 978-85-7861-061-6 2011





n 2 p 179-189 feb 2008




edition ISBN 978-0-387-72627-4 USA 2008


213-248





2001




2003

73



and London 1985





v130 n10 p1395-1403 out 2005



n 3 p 941ndash948 2009







Resumo























Abstract



















coating

Sumaacuterio

Capiacutetulo 1 1


Capiacutetulo 2 4







Capiacutetulo 3 19








37 Megnetometria 27


Capiacutetulo 4 31


41 Materiais 31




Capiacutetulo 5 36




52 Filme fino 43




Capiacutetulo 6 61



Lista de Tabelas







Lista de Figuras








referecircncia [54]



domiacutenio































do filme







sintetizadas











diferentes amostras

















1








amostra CPD50






CPD40 e CPD50













- pi





⟨ ( )| - Bra

| ( )⟩ - Ket















- volume




Hc - Campo coercivo










- Potencial Zeta









- Frequecircncia
















- Absorvidade molar



1

CAPIacuteTULO 1



































2






































3



perspectivas

4

CAPIacuteTULO 2


























5














[

] (21)








( )

(22)




⟨ ( )⟩ ⟨ ( )| ( )| ( )⟩ (23)


⟨ ( )⟩ (24)










6




sum (25)































(26)

7



do material [70]

(27)













referecircncia [54]







8
















9

















radic

(28)








( ) (2 9)

10


























11







M (

em

ug

)

H (KOe)





12















frasl (210)






como [8615]

( frasl ) (211)


13



( ) (

)

+ (212)






medicina [12 126]














a) b)






14




( )( )

+ (213)



(214)

Considerando e




( ) (215)

Em que


(216)


(217)



( ) (

( ) )+ (218)





afastadas







15

(

) (

(

))

+ (219)














(220)




(221)



(

)

(222)



respectivamente









16

(223)





(224)

24 Copoliacutemeros























17



























18



19

CAPIacuteTULO 3





























⟨ | | ⟩ (31)







20

(32)






infravermelho

(33)




⟨ | | ⟩ int (34)


( ) int (35)



int

int (36)







1)









aacutecido oleico

21














complementares




( ) (37)



(38)


(

) (39)



( ) (310)









(311)

22




( )

( ) ( ) (312)




( ) ( )

[ ( ) ] [ ( ) ]+ (313)



( )

[ ( ) ]

[ ( ) ] (314)








(315)




int (316)



(

) (

) (

) (317)



( ) int (318)


forma

( ) int

int (319)

23





1)

















24









energia



(320)

(321)














25












Gasparov[133] 193 308 540 670

De Faria[66] 193 302 513 534 663

Shebanova[94] 193 306 538 668

Chourpa[134] 194 303 508 528 662

Hanesch[135] 350 500-515 665 730

Soler[136] 358 510 678 723




espalhada [95]

(

) sum sum |( )

|

(322)









(

) (

)

(323)

26


a temperatura









definida por [108]

(

) (324)





[108]

(325)










27






















(326)












37 Megnetometria



28




[106]


















aplicado





29



| | (327)


| | (328)






(329)




de ressonacircncia

(330)


(331)












trabalho

30


31

CAPIacuteTULO 4







41 Materiais











MΩcm-1)
















Leonardo Paterno

32





















aacutecido oleico

aacutecido oleico

33




































(rpmsegundos)

34






(41)





coloacuteide








35















oacutetico - BK7












depositado








ambiente

36

CAPIacuteTULO 5





















300 400 500 600 700 800 900

Ab

so

rccediloم

(u

a)


480 nm

37





de perda de massa

0 100 200 300 400 500 600 70070

75

80

85

90

95

100

105

Ma

ssa

(

)

Temperatura (degC)

Curva TGDTG


















38


ferro [57]


oleico




















4000 3000 2000 1000

a(CH

2)

s(COO

-)

Tra

nsm

itacirc

ncia

(u

a)


(Fe-O)

a(COO

-)

s(CH

2)

(OH)

39



3600 3300 3000 2700 2400

Tra

nsm

itacircncia

(ua

)


(CH)










40








3 4 5 6 7 8 9 100

20

40

60

80

100

120

Fre

quecirc

ncia

Re

lativa

(

)

Diacircmetro (nm)

D=581 plusmn 01nm

= 022 plusmn 002

41


hidrodinacircmico





500 1000 1500 3000

Inte

nsid

ad

e R

am

an

(ua

)


MGMAOs

339

506

672721

2960

2890


42























-10 -5 0 5 10

-09

-06

-03

00

03

06

09

-075 -050 -025 000 025 050 075

-01

00

01


MM

s

H (KOe)


MM

s

H (KOe)


43




0 1500 3000 4500 6000-75

-50

-25

0

25

50

75

De

riva

da

da a

bsorccedil

atildeo (

ua

)

H (Gauss)






52 Filme fino











44



CD 45

CPD20 85

CPD30 90

CPD40 94

CPD50 104



na Figura 511





bdquo

18 27 36 45 54825

900

975

1050

Espessura

(nm

)



Ajuste linear

erro = 477

45

400 500 600 700 80000

02

04

06

08

10

20 25 30 35 40 45 50

013

014

015

016

017

018

019

020

480 nm

Ajuste teorico

Ab

so

rbacirc

ncia

(u

a)

NPSEBS

Absorb

acircncia

(ua

)


Filme fino

CPD50

CDP40

CPD30

CPD20

CD

480 nm














46

400 800 1200 1600 2800

Inte

nsid

ad

e R

am

an

(u

a)


SEBS








47







48




152

225 224

405 392

540 548

628 630 627

657

765 764

801 802

840 842

908 908 914

952

1011 1001 1001

1034 1042 1031

1070 1075

1165 1153 1152

1190 1180 1196

1206 1205 1208

1275

1298 1305 1304

1370 1373

1450 1448

1592 1590 1585

1613 1602 1603

2464

2507

2735 2729

2886 2854 2853

2935 2900 2896

2960 2965

3000 3006

3038 3038

3057 3058 3061

3138

49






















50



dos filmes CA e CD




















51













800 1000 1200 1400

In

ten

sid

ad

e R

am

an

(u

a)


C

CA

CD

1147

1144

12811277

1155

1302







52



1200 1400 1600

In

ten

sid

ad

e R

am

an

(u

a)


C

CA

CD

1584

1589 1609

1604












53

400 800 1200 1600 2000 2400 2800

Inte

nsid

ad

e R

am

an

(u

a)


CD

CPD50


2700 2800 2900 3000 3100

Inte

nsid

ade

Ram

an (

ua

)


CD

CPD50

2833

2877

2911

2855

29042929


3165 cm-1



54


















-10 -5 0 5 10-6

-4

-2

0

2

4

6

-05 00 05

-05

00

05

M(e

mu)

H (KOe)

CPD50-SC

Hc= 834 Oe

M(e

mu

)

H (KOe)

CPD50-SC

Hc= 834 Oe



55

-10 -8 -6 -4 -2 0 2 4 6 8 10-36

-24

-12

0

12

24

36

-2 0 2

-2

0

2

M(e

mu

g)

H (KOe)

Hc=0 Oe

CPD50-Casting

M(e

mu)

H (KOe)

Hc=0 Oe

CPD50-Casting





















56









aplicado



0 1500 3000 4500 6000 7500-15

-10

-05

00

05

10

15

De

riva

da

da a

bsorccedil

atildeo (

ua

)

H (Gauss)

CDP40

0

10

20

30

40

50

60

70

80

90

57














0 500 1000 1500 2000 2500-15

-10

-05

00

05

10

15

Deri

vada d

a a

bsorccedil

oم (

ua

)

H(Gauss)

CPD50

0

10

20

30

40

50

60

70

80

90

58








0 1500 3000 4500 6000-125

-100

-075

-050

-025

000

025

050

075

100

125

Deri

vada d

a a

bsorccedil

oم(u

a)

H(Gauss)

0 graus

CPD40

CPD50

0 1500 3000 4500 6000-125

-100

-075

-050

-025

000

025

050

075

100

125

Deri

vada d

a a

bsorccedil

oم(u

a)

H(Gauss)

90 graus

CPD50

CPD40

59








0 20 40 60 80 100 120 140 160 1803100

3200

3300

3400

3500

3600

3700

CPD40

CPD50

H (

Ga

uss)

acircngulo (Graus)

0 20 40 60 80 100 120 140 160 1803100

3200

3300

3400

3500

3600

Casting

Spin-Coating

H (

Ga

uss)

(suarg) olugnآ

60







0 1000 2000 3000 4000 5000 6000-40

-30

-20

-10

0

10

20

30

40

Derivada d

a a

bsorccedil

atildeo (

ua

)

H (Gauss)

Casting

















perpendicular

61

CAPIacuteTULO 6






























62















v311 p285 - 291 2002










p01610 2014

63






2011





328 2014





Materials v 289 p139 - 141 2005







p 6672-6678 2012



64





851ndash855 2015



2009
















578 2011

65



6208 2009







v 434 3 MARCH 2005








6 p 503-510 1996






Soc v 127 5036 2005

66









5276-5277 2003


1740 2006












Phys v100 p123909 2006



p98-106 2006

67





p157-168 2006











873-878 1997





51ndash65 mai 2007





68









Springer 2009


Janeiro 3a Ed 1982




and Sons Inc 2000





Rev 100 675 1955


Berlin 2009


Rev 79 350 1950

69






ISBN 0 19 850502 7 Oxford 1986


IEEE v17 n2 p1247-1248 1981


PauloBlucher 1975


1319-1320 1963


2010



publishing 2003



p424-430 set2003


7189-111-4 1996






70


























71







2007


ndeg1052 p 906-924 1963






2013












72






ISBN 978-85-7861-061-6 2011





n 2 p 179-189 feb 2008




edition ISBN 978-0-387-72627-4 USA 2008


213-248





2001




2003

73



and London 1985





v130 n10 p1395-1403 out 2005



n 3 p 941ndash948 2009



Resumo























Abstract



















coating

Sumaacuterio

Capiacutetulo 1 1


Capiacutetulo 2 4







Capiacutetulo 3 19








37 Megnetometria 27


Capiacutetulo 4 31


41 Materiais 31




Capiacutetulo 5 36




52 Filme fino 43




Capiacutetulo 6 61



Lista de Tabelas







Lista de Figuras








referecircncia [54]



domiacutenio































do filme







sintetizadas











diferentes amostras

















1








amostra CPD50






CPD40 e CPD50













- pi





⟨ ( )| - Bra

| ( )⟩ - Ket















- volume




Hc - Campo coercivo










- Potencial Zeta









- Frequecircncia
















- Absorvidade molar



1

CAPIacuteTULO 1



































2






































3



perspectivas

4

CAPIacuteTULO 2


























5














[

] (21)








( )

(22)




⟨ ( )⟩ ⟨ ( )| ( )| ( )⟩ (23)


⟨ ( )⟩ (24)










6




sum (25)































(26)

7



do material [70]

(27)













referecircncia [54]







8
















9

















radic

(28)








( ) (2 9)

10


























11







M (

em

ug

)

H (KOe)





12















frasl (210)






como [8615]

( frasl ) (211)


13



( ) (

)

+ (212)






medicina [12 126]














a) b)






14




( )( )

+ (213)



(214)

Considerando e




( ) (215)

Em que


(216)


(217)



( ) (

( ) )+ (218)





afastadas







15

(

) (

(

))

+ (219)














(220)




(221)



(

)

(222)



respectivamente









16

(223)





(224)

24 Copoliacutemeros























17



























18



19

CAPIacuteTULO 3





























⟨ | | ⟩ (31)







20

(32)






infravermelho

(33)




⟨ | | ⟩ int (34)


( ) int (35)



int

int (36)







1)









aacutecido oleico

21














complementares




( ) (37)



(38)


(

) (39)



( ) (310)









(311)

22




( )

( ) ( ) (312)




( ) ( )

[ ( ) ] [ ( ) ]+ (313)



( )

[ ( ) ]

[ ( ) ] (314)








(315)




int (316)



(

) (

) (

) (317)



( ) int (318)


forma

( ) int

int (319)

23





1)

















24









energia



(320)

(321)














25












Gasparov[133] 193 308 540 670

De Faria[66] 193 302 513 534 663

Shebanova[94] 193 306 538 668

Chourpa[134] 194 303 508 528 662

Hanesch[135] 350 500-515 665 730

Soler[136] 358 510 678 723




espalhada [95]

(

) sum sum |( )

|

(322)









(

) (

)

(323)

26


a temperatura









definida por [108]

(

) (324)





[108]

(325)










27






















(326)












37 Megnetometria



28




[106]


















aplicado





29



| | (327)


| | (328)






(329)




de ressonacircncia

(330)


(331)












trabalho

30


31

CAPIacuteTULO 4







41 Materiais











MΩcm-1)
















Leonardo Paterno

32





















aacutecido oleico

aacutecido oleico

33




































(rpmsegundos)

34






(41)





coloacuteide








35















oacutetico - BK7












depositado








ambiente

36

CAPIacuteTULO 5





















300 400 500 600 700 800 900

Ab

so

rccediloم

(u

a)


480 nm

37





de perda de massa

0 100 200 300 400 500 600 70070

75

80

85

90

95

100

105

Ma

ssa

(

)

Temperatura (degC)

Curva TGDTG


















38


ferro [57]


oleico




















4000 3000 2000 1000

a(CH

2)

s(COO

-)

Tra

nsm

itacirc

ncia

(u

a)


(Fe-O)

a(COO

-)

s(CH

2)

(OH)

39



3600 3300 3000 2700 2400

Tra

nsm

itacircncia

(ua

)


(CH)










40








3 4 5 6 7 8 9 100

20

40

60

80

100

120

Fre

quecirc

ncia

Re

lativa

(

)

Diacircmetro (nm)

D=581 plusmn 01nm

= 022 plusmn 002

41


hidrodinacircmico





500 1000 1500 3000

Inte

nsid

ad

e R

am

an

(ua

)


MGMAOs

339

506

672721

2960

2890


42























-10 -5 0 5 10

-09

-06

-03

00

03

06

09

-075 -050 -025 000 025 050 075

-01

00

01


MM

s

H (KOe)


MM

s

H (KOe)


43




0 1500 3000 4500 6000-75

-50

-25

0

25

50

75

De

riva

da

da a

bsorccedil

atildeo (

ua

)

H (Gauss)






52 Filme fino











44



CD 45

CPD20 85

CPD30 90

CPD40 94

CPD50 104



na Figura 511





bdquo

18 27 36 45 54825

900

975

1050

Espessura

(nm

)



Ajuste linear

erro = 477

45

400 500 600 700 80000

02

04

06

08

10

20 25 30 35 40 45 50

013

014

015

016

017

018

019

020

480 nm

Ajuste teorico

Ab

so

rbacirc

ncia

(u

a)

NPSEBS

Absorb

acircncia

(ua

)


Filme fino

CPD50

CDP40

CPD30

CPD20

CD

480 nm














46

400 800 1200 1600 2800

Inte

nsid

ad

e R

am

an

(u

a)


SEBS








47







48




152

225 224

405 392

540 548

628 630 627

657

765 764

801 802

840 842

908 908 914

952

1011 1001 1001

1034 1042 1031

1070 1075

1165 1153 1152

1190 1180 1196

1206 1205 1208

1275

1298 1305 1304

1370 1373

1450 1448

1592 1590 1585

1613 1602 1603

2464

2507

2735 2729

2886 2854 2853

2935 2900 2896

2960 2965

3000 3006

3038 3038

3057 3058 3061

3138

49






















50



dos filmes CA e CD




















51













800 1000 1200 1400

In

ten

sid

ad

e R

am

an

(u

a)


C

CA

CD

1147

1144

12811277

1155

1302







52



1200 1400 1600

In

ten

sid

ad

e R

am

an

(u

a)


C

CA

CD

1584

1589 1609

1604












53

400 800 1200 1600 2000 2400 2800

Inte

nsid

ad

e R

am

an

(u

a)


CD

CPD50


2700 2800 2900 3000 3100

Inte

nsid

ade

Ram

an (

ua

)


CD

CPD50

2833

2877

2911

2855

29042929


3165 cm-1



54


















-10 -5 0 5 10-6

-4

-2

0

2

4

6

-05 00 05

-05

00

05

M(e

mu)

H (KOe)

CPD50-SC

Hc= 834 Oe

M(e

mu

)

H (KOe)

CPD50-SC

Hc= 834 Oe



55

-10 -8 -6 -4 -2 0 2 4 6 8 10-36

-24

-12

0

12

24

36

-2 0 2

-2

0

2

M(e

mu

g)

H (KOe)

Hc=0 Oe

CPD50-Casting

M(e

mu)

H (KOe)

Hc=0 Oe

CPD50-Casting





















56









aplicado



0 1500 3000 4500 6000 7500-15

-10

-05

00

05

10

15

De

riva

da

da a

bsorccedil

atildeo (

ua

)

H (Gauss)

CDP40

0

10

20

30

40

50

60

70

80

90

57














0 500 1000 1500 2000 2500-15

-10

-05

00

05

10

15

Deri

vada d

a a

bsorccedil

oم (

ua

)

H(Gauss)

CPD50

0

10

20

30

40

50

60

70

80

90

58








0 1500 3000 4500 6000-125

-100

-075

-050

-025

000

025

050

075

100

125

Deri

vada d

a a

bsorccedil

oم(u

a)

H(Gauss)

0 graus

CPD40

CPD50

0 1500 3000 4500 6000-125

-100

-075

-050

-025

000

025

050

075

100

125

Deri

vada d

a a

bsorccedil

oم(u

a)

H(Gauss)

90 graus

CPD50

CPD40

59








0 20 40 60 80 100 120 140 160 1803100

3200

3300

3400

3500

3600

3700

CPD40

CPD50

H (

Ga

uss)

acircngulo (Graus)

0 20 40 60 80 100 120 140 160 1803100

3200

3300

3400

3500

3600

Casting

Spin-Coating

H (

Ga

uss)

(suarg) olugnآ

60







0 1000 2000 3000 4000 5000 6000-40

-30

-20

-10

0

10

20

30

40

Derivada d

a a

bsorccedil

atildeo (

ua

)

H (Gauss)

Casting

















perpendicular

61

CAPIacuteTULO 6






























62















v311 p285 - 291 2002










p01610 2014

63






2011





328 2014





Materials v 289 p139 - 141 2005







p 6672-6678 2012



64





851ndash855 2015



2009
















578 2011

65



6208 2009







v 434 3 MARCH 2005








6 p 503-510 1996






Soc v 127 5036 2005

66









5276-5277 2003


1740 2006












Phys v100 p123909 2006



p98-106 2006

67





p157-168 2006











873-878 1997





51ndash65 mai 2007





68









Springer 2009


Janeiro 3a Ed 1982




and Sons Inc 2000





Rev 100 675 1955


Berlin 2009


Rev 79 350 1950

69






ISBN 0 19 850502 7 Oxford 1986


IEEE v17 n2 p1247-1248 1981


PauloBlucher 1975


1319-1320 1963


2010



publishing 2003



p424-430 set2003


7189-111-4 1996






70


























71







2007


ndeg1052 p 906-924 1963






2013












72






ISBN 978-85-7861-061-6 2011





n 2 p 179-189 feb 2008




edition ISBN 978-0-387-72627-4 USA 2008


213-248





2001




2003

73



and London 1985





v130 n10 p1395-1403 out 2005



n 3 p 941ndash948 2009



Abstract



















coating

Sumaacuterio

Capiacutetulo 1 1


Capiacutetulo 2 4







Capiacutetulo 3 19








37 Megnetometria 27


Capiacutetulo 4 31


41 Materiais 31




Capiacutetulo 5 36




52 Filme fino 43




Capiacutetulo 6 61



Lista de Tabelas







Lista de Figuras








referecircncia [54]



domiacutenio































do filme







sintetizadas











diferentes amostras

















1








amostra CPD50






CPD40 e CPD50













- pi





⟨ ( )| - Bra

| ( )⟩ - Ket















- volume




Hc - Campo coercivo










- Potencial Zeta









- Frequecircncia
















- Absorvidade molar



1

CAPIacuteTULO 1



































2






































3



perspectivas

4

CAPIacuteTULO 2


























5














[

] (21)








( )

(22)




⟨ ( )⟩ ⟨ ( )| ( )| ( )⟩ (23)


⟨ ( )⟩ (24)










6




sum (25)































(26)

7



do material [70]

(27)













referecircncia [54]







8
















9

















radic

(28)








( ) (2 9)

10


























11







M (

em

ug

)

H (KOe)





12















frasl (210)






como [8615]

( frasl ) (211)


13



( ) (

)

+ (212)






medicina [12 126]














a) b)






14




( )( )

+ (213)



(214)

Considerando e




( ) (215)

Em que


(216)


(217)



( ) (

( ) )+ (218)





afastadas







15

(

) (

(

))

+ (219)














(220)




(221)



(

)

(222)



respectivamente









16

(223)





(224)

24 Copoliacutemeros























17



























18



19

CAPIacuteTULO 3





























⟨ | | ⟩ (31)







20

(32)






infravermelho

(33)




⟨ | | ⟩ int (34)


( ) int (35)



int

int (36)







1)









aacutecido oleico

21














complementares




( ) (37)



(38)


(

) (39)



( ) (310)









(311)

22




( )

( ) ( ) (312)




( ) ( )

[ ( ) ] [ ( ) ]+ (313)



( )

[ ( ) ]

[ ( ) ] (314)








(315)




int (316)



(

) (

) (

) (317)



( ) int (318)


forma

( ) int

int (319)

23





1)

















24









energia



(320)

(321)














25












Gasparov[133] 193 308 540 670

De Faria[66] 193 302 513 534 663

Shebanova[94] 193 306 538 668

Chourpa[134] 194 303 508 528 662

Hanesch[135] 350 500-515 665 730

Soler[136] 358 510 678 723




espalhada [95]

(

) sum sum |( )

|

(322)









(

) (

)

(323)

26


a temperatura









definida por [108]

(

) (324)





[108]

(325)










27






















(326)












37 Megnetometria



28




[106]


















aplicado





29



| | (327)


| | (328)






(329)




de ressonacircncia

(330)


(331)












trabalho

30


31

CAPIacuteTULO 4







41 Materiais











MΩcm-1)
















Leonardo Paterno

32





















aacutecido oleico

aacutecido oleico

33




































(rpmsegundos)

34






(41)





coloacuteide








35















oacutetico - BK7












depositado








ambiente

36

CAPIacuteTULO 5





















300 400 500 600 700 800 900

Ab

so

rccediloم

(u

a)


480 nm

37





de perda de massa

0 100 200 300 400 500 600 70070

75

80

85

90

95

100

105

Ma

ssa

(

)

Temperatura (degC)

Curva TGDTG


















38


ferro [57]


oleico




















4000 3000 2000 1000

a(CH

2)

s(COO

-)

Tra

nsm

itacirc

ncia

(u

a)


(Fe-O)

a(COO

-)

s(CH

2)

(OH)

39



3600 3300 3000 2700 2400

Tra

nsm

itacircncia

(ua

)


(CH)










40








3 4 5 6 7 8 9 100

20

40

60

80

100

120

Fre

quecirc

ncia

Re

lativa

(

)

Diacircmetro (nm)

D=581 plusmn 01nm

= 022 plusmn 002

41


hidrodinacircmico





500 1000 1500 3000

Inte

nsid

ad

e R

am

an

(ua

)


MGMAOs

339

506

672721

2960

2890


42























-10 -5 0 5 10

-09

-06

-03

00

03

06

09

-075 -050 -025 000 025 050 075

-01

00

01


MM

s

H (KOe)


MM

s

H (KOe)


43




0 1500 3000 4500 6000-75

-50

-25

0

25

50

75

De

riva

da

da a

bsorccedil

atildeo (

ua

)

H (Gauss)






52 Filme fino











44



CD 45

CPD20 85

CPD30 90

CPD40 94

CPD50 104



na Figura 511





bdquo

18 27 36 45 54825

900

975

1050

Espessura

(nm

)



Ajuste linear

erro = 477

45

400 500 600 700 80000

02

04

06

08

10

20 25 30 35 40 45 50

013

014

015

016

017

018

019

020

480 nm

Ajuste teorico

Ab

so

rbacirc

ncia

(u

a)

NPSEBS

Absorb

acircncia

(ua

)


Filme fino

CPD50

CDP40

CPD30

CPD20

CD

480 nm














46

400 800 1200 1600 2800

Inte

nsid

ad

e R

am

an

(u

a)


SEBS








47







48




152

225 224

405 392

540 548

628 630 627

657

765 764

801 802

840 842

908 908 914

952

1011 1001 1001

1034 1042 1031

1070 1075

1165 1153 1152

1190 1180 1196

1206 1205 1208

1275

1298 1305 1304

1370 1373

1450 1448

1592 1590 1585

1613 1602 1603

2464

2507

2735 2729

2886 2854 2853

2935 2900 2896

2960 2965

3000 3006

3038 3038

3057 3058 3061

3138

49






















50



dos filmes CA e CD




















51













800 1000 1200 1400

In

ten

sid

ad

e R

am

an

(u

a)


C

CA

CD

1147

1144

12811277

1155

1302







52



1200 1400 1600

In

ten

sid

ad

e R

am

an

(u

a)


C

CA

CD

1584

1589 1609

1604












53

400 800 1200 1600 2000 2400 2800

Inte

nsid

ad

e R

am

an

(u

a)


CD

CPD50


2700 2800 2900 3000 3100

Inte

nsid

ade

Ram

an (

ua

)


CD

CPD50

2833

2877

2911

2855

29042929


3165 cm-1



54


















-10 -5 0 5 10-6

-4

-2

0

2

4

6

-05 00 05

-05

00

05

M(e

mu)

H (KOe)

CPD50-SC

Hc= 834 Oe

M(e

mu

)

H (KOe)

CPD50-SC

Hc= 834 Oe



55

-10 -8 -6 -4 -2 0 2 4 6 8 10-36

-24

-12

0

12

24

36

-2 0 2

-2

0

2

M(e

mu

g)

H (KOe)

Hc=0 Oe

CPD50-Casting

M(e

mu)

H (KOe)

Hc=0 Oe

CPD50-Casting





















56









aplicado



0 1500 3000 4500 6000 7500-15

-10

-05

00

05

10

15

De

riva

da

da a

bsorccedil

atildeo (

ua

)

H (Gauss)

CDP40

0

10

20

30

40

50

60

70

80

90

57














0 500 1000 1500 2000 2500-15

-10

-05

00

05

10

15

Deri

vada d

a a

bsorccedil

oم (

ua

)

H(Gauss)

CPD50

0

10

20

30

40

50

60

70

80

90

58








0 1500 3000 4500 6000-125

-100

-075

-050

-025

000

025

050

075

100

125

Deri

vada d

a a

bsorccedil

oم(u

a)

H(Gauss)

0 graus

CPD40

CPD50

0 1500 3000 4500 6000-125

-100

-075

-050

-025

000

025

050

075

100

125

Deri

vada d

a a

bsorccedil

oم(u

a)

H(Gauss)

90 graus

CPD50

CPD40

59








0 20 40 60 80 100 120 140 160 1803100

3200

3300

3400

3500

3600

3700

CPD40

CPD50

H (

Ga

uss)

acircngulo (Graus)

0 20 40 60 80 100 120 140 160 1803100

3200

3300

3400

3500

3600

Casting

Spin-Coating

H (

Ga

uss)

(suarg) olugnآ

60







0 1000 2000 3000 4000 5000 6000-40

-30

-20

-10

0

10

20

30

40

Derivada d

a a

bsorccedil

atildeo (

ua

)

H (Gauss)

Casting

















perpendicular

61

CAPIacuteTULO 6






























62















v311 p285 - 291 2002










p01610 2014

63






2011





328 2014





Materials v 289 p139 - 141 2005







p 6672-6678 2012



64





851ndash855 2015



2009
















578 2011

65



6208 2009







v 434 3 MARCH 2005








6 p 503-510 1996






Soc v 127 5036 2005

66









5276-5277 2003


1740 2006












Phys v100 p123909 2006



p98-106 2006

67





p157-168 2006











873-878 1997





51ndash65 mai 2007





68









Springer 2009


Janeiro 3a Ed 1982




and Sons Inc 2000





Rev 100 675 1955


Berlin 2009


Rev 79 350 1950

69






ISBN 0 19 850502 7 Oxford 1986


IEEE v17 n2 p1247-1248 1981


PauloBlucher 1975


1319-1320 1963


2010



publishing 2003



p424-430 set2003


7189-111-4 1996






70


























71







2007


ndeg1052 p 906-924 1963






2013












72






ISBN 978-85-7861-061-6 2011





n 2 p 179-189 feb 2008




edition ISBN 978-0-387-72627-4 USA 2008


213-248





2001




2003

73



and London 1985





v130 n10 p1395-1403 out 2005



n 3 p 941ndash948 2009



Sumaacuterio

Capiacutetulo 1 1


Capiacutetulo 2 4







Capiacutetulo 3 19








37 Megnetometria 27


Capiacutetulo 4 31


41 Materiais 31




Capiacutetulo 5 36




52 Filme fino 43




Capiacutetulo 6 61



Lista de Tabelas







Lista de Figuras








referecircncia [54]



domiacutenio































do filme







sintetizadas











diferentes amostras

















1








amostra CPD50






CPD40 e CPD50













- pi





⟨ ( )| - Bra

| ( )⟩ - Ket















- volume




Hc - Campo coercivo










- Potencial Zeta









- Frequecircncia
















- Absorvidade molar



1

CAPIacuteTULO 1



































2






































3



perspectivas

4

CAPIacuteTULO 2


























5














[

] (21)








( )

(22)




⟨ ( )⟩ ⟨ ( )| ( )| ( )⟩ (23)


⟨ ( )⟩ (24)










6




sum (25)































(26)

7



do material [70]

(27)













referecircncia [54]







8
















9

















radic

(28)








( ) (2 9)

10


























11







M (

em

ug

)

H (KOe)





12















frasl (210)






como [8615]

( frasl ) (211)


13



( ) (

)

+ (212)






medicina [12 126]














a) b)






14




( )( )

+ (213)



(214)

Considerando e




( ) (215)

Em que


(216)


(217)



( ) (

( ) )+ (218)





afastadas







15

(

) (

(

))

+ (219)














(220)




(221)



(

)

(222)



respectivamente









16

(223)





(224)

24 Copoliacutemeros























17



























18



19

CAPIacuteTULO 3





























⟨ | | ⟩ (31)







20

(32)






infravermelho

(33)




⟨ | | ⟩ int (34)


( ) int (35)



int

int (36)







1)









aacutecido oleico

21














complementares




( ) (37)



(38)


(

) (39)



( ) (310)









(311)

22




( )

( ) ( ) (312)




( ) ( )

[ ( ) ] [ ( ) ]+ (313)



( )

[ ( ) ]

[ ( ) ] (314)








(315)




int (316)



(

) (

) (

) (317)



( ) int (318)


forma

( ) int

int (319)

23





1)

















24









energia



(320)

(321)














25












Gasparov[133] 193 308 540 670

De Faria[66] 193 302 513 534 663

Shebanova[94] 193 306 538 668

Chourpa[134] 194 303 508 528 662

Hanesch[135] 350 500-515 665 730

Soler[136] 358 510 678 723




espalhada [95]

(

) sum sum |( )

|

(322)









(

) (

)

(323)

26


a temperatura









definida por [108]

(

) (324)





[108]

(325)










27






















(326)












37 Megnetometria



28




[106]


















aplicado





29



| | (327)


| | (328)






(329)




de ressonacircncia

(330)


(331)












trabalho

30


31

CAPIacuteTULO 4







41 Materiais











MΩcm-1)
















Leonardo Paterno

32





















aacutecido oleico

aacutecido oleico

33




































(rpmsegundos)

34






(41)





coloacuteide








35















oacutetico - BK7












depositado








ambiente

36

CAPIacuteTULO 5





















300 400 500 600 700 800 900

Ab

so

rccediloم

(u

a)


480 nm

37





de perda de massa

0 100 200 300 400 500 600 70070

75

80

85

90

95

100

105

Ma

ssa

(

)

Temperatura (degC)

Curva TGDTG


















38


ferro [57]


oleico




















4000 3000 2000 1000

a(CH

2)

s(COO

-)

Tra

nsm

itacirc

ncia

(u

a)


(Fe-O)

a(COO

-)

s(CH

2)

(OH)

39



3600 3300 3000 2700 2400

Tra

nsm

itacircncia

(ua

)


(CH)










40








3 4 5 6 7 8 9 100

20

40

60

80

100

120

Fre

quecirc

ncia

Re

lativa

(

)

Diacircmetro (nm)

D=581 plusmn 01nm

= 022 plusmn 002

41


hidrodinacircmico





500 1000 1500 3000

Inte

nsid

ad

e R

am

an

(ua

)


MGMAOs

339

506

672721

2960

2890


42























-10 -5 0 5 10

-09

-06

-03

00

03

06

09

-075 -050 -025 000 025 050 075

-01

00

01


MM

s

H (KOe)


MM

s

H (KOe)


43




0 1500 3000 4500 6000-75

-50

-25

0

25

50

75

De

riva

da

da a

bsorccedil

atildeo (

ua

)

H (Gauss)






52 Filme fino











44



CD 45

CPD20 85

CPD30 90

CPD40 94

CPD50 104



na Figura 511





bdquo

18 27 36 45 54825

900

975

1050

Espessura

(nm

)



Ajuste linear

erro = 477

45

400 500 600 700 80000

02

04

06

08

10

20 25 30 35 40 45 50

013

014

015

016

017

018

019

020

480 nm

Ajuste teorico

Ab

so

rbacirc

ncia

(u

a)

NPSEBS

Absorb

acircncia

(ua

)


Filme fino

CPD50

CDP40

CPD30

CPD20

CD

480 nm














46

400 800 1200 1600 2800

Inte

nsid

ad

e R

am

an

(u

a)


SEBS








47







48




152

225 224

405 392

540 548

628 630 627

657

765 764

801 802

840 842

908 908 914

952

1011 1001 1001

1034 1042 1031

1070 1075

1165 1153 1152

1190 1180 1196

1206 1205 1208

1275

1298 1305 1304

1370 1373

1450 1448

1592 1590 1585

1613 1602 1603

2464

2507

2735 2729

2886 2854 2853

2935 2900 2896

2960 2965

3000 3006

3038 3038

3057 3058 3061

3138

49






















50



dos filmes CA e CD




















51













800 1000 1200 1400

In

ten

sid

ad

e R

am

an

(u

a)


C

CA

CD

1147

1144

12811277

1155

1302







52



1200 1400 1600

In

ten

sid

ad

e R

am

an

(u

a)


C

CA

CD

1584

1589 1609

1604












53

400 800 1200 1600 2000 2400 2800

Inte

nsid

ad

e R

am

an

(u

a)


CD

CPD50


2700 2800 2900 3000 3100

Inte

nsid

ade

Ram

an (

ua

)


CD

CPD50

2833

2877

2911

2855

29042929


3165 cm-1



54


















-10 -5 0 5 10-6

-4

-2

0

2

4

6

-05 00 05

-05

00

05

M(e

mu)

H (KOe)

CPD50-SC

Hc= 834 Oe

M(e

mu

)

H (KOe)

CPD50-SC

Hc= 834 Oe



55

-10 -8 -6 -4 -2 0 2 4 6 8 10-36

-24

-12

0

12

24

36

-2 0 2

-2

0

2

M(e

mu

g)

H (KOe)

Hc=0 Oe

CPD50-Casting

M(e

mu)

H (KOe)

Hc=0 Oe

CPD50-Casting





















56









aplicado



0 1500 3000 4500 6000 7500-15

-10

-05

00

05

10

15

De

riva

da

da a

bsorccedil

atildeo (

ua

)

H (Gauss)

CDP40

0

10

20

30

40

50

60

70

80

90

57














0 500 1000 1500 2000 2500-15

-10

-05

00

05

10

15

Deri

vada d

a a

bsorccedil

oم (

ua

)

H(Gauss)

CPD50

0

10

20

30

40

50

60

70

80

90

58








0 1500 3000 4500 6000-125

-100

-075

-050

-025

000

025

050

075

100

125

Deri

vada d

a a

bsorccedil

oم(u

a)

H(Gauss)

0 graus

CPD40

CPD50

0 1500 3000 4500 6000-125

-100

-075

-050

-025

000

025

050

075

100

125

Deri

vada d

a a

bsorccedil

oم(u

a)

H(Gauss)

90 graus

CPD50

CPD40

59








0 20 40 60 80 100 120 140 160 1803100

3200

3300

3400

3500

3600

3700

CPD40

CPD50

H (

Ga

uss)

acircngulo (Graus)

0 20 40 60 80 100 120 140 160 1803100

3200

3300

3400

3500

3600

Casting

Spin-Coating

H (

Ga

uss)

(suarg) olugnآ

60







0 1000 2000 3000 4000 5000 6000-40

-30

-20

-10

0

10

20

30

40

Derivada d

a a

bsorccedil

atildeo (

ua

)

H (Gauss)

Casting

















perpendicular

61

CAPIacuteTULO 6






























62















v311 p285 - 291 2002










p01610 2014

63






2011





328 2014





Materials v 289 p139 - 141 2005







p 6672-6678 2012



64





851ndash855 2015



2009
















578 2011

65



6208 2009







v 434 3 MARCH 2005








6 p 503-510 1996






Soc v 127 5036 2005

66









5276-5277 2003


1740 2006












Phys v100 p123909 2006



p98-106 2006

67





p157-168 2006











873-878 1997





51ndash65 mai 2007





68









Springer 2009


Janeiro 3a Ed 1982




and Sons Inc 2000





Rev 100 675 1955


Berlin 2009


Rev 79 350 1950

69






ISBN 0 19 850502 7 Oxford 1986


IEEE v17 n2 p1247-1248 1981


PauloBlucher 1975


1319-1320 1963


2010



publishing 2003



p424-430 set2003


7189-111-4 1996






70


























71







2007


ndeg1052 p 906-924 1963






2013












72






ISBN 978-85-7861-061-6 2011





n 2 p 179-189 feb 2008




edition ISBN 978-0-387-72627-4 USA 2008


213-248





2001




2003

73



and London 1985





v130 n10 p1395-1403 out 2005



n 3 p 941ndash948 2009



41 Materiais 31




Capiacutetulo 5 36




52 Filme fino 43




Capiacutetulo 6 61



Lista de Tabelas







Lista de Figuras








referecircncia [54]



domiacutenio































do filme







sintetizadas











diferentes amostras

















1








amostra CPD50






CPD40 e CPD50













- pi





⟨ ( )| - Bra

| ( )⟩ - Ket















- volume




Hc - Campo coercivo










- Potencial Zeta









- Frequecircncia
















- Absorvidade molar



1

CAPIacuteTULO 1



































2






































3



perspectivas

4

CAPIacuteTULO 2


























5














[

] (21)








( )

(22)




⟨ ( )⟩ ⟨ ( )| ( )| ( )⟩ (23)


⟨ ( )⟩ (24)










6




sum (25)































(26)

7



do material [70]

(27)













referecircncia [54]







8
















9

















radic

(28)








( ) (2 9)

10


























11







M (

em

ug

)

H (KOe)





12















frasl (210)






como [8615]

( frasl ) (211)


13



( ) (

)

+ (212)






medicina [12 126]














a) b)






14




( )( )

+ (213)



(214)

Considerando e




( ) (215)

Em que


(216)


(217)



( ) (

( ) )+ (218)





afastadas







15

(

) (

(

))

+ (219)














(220)




(221)



(

)

(222)



respectivamente









16

(223)





(224)

24 Copoliacutemeros























17



























18



19

CAPIacuteTULO 3





























⟨ | | ⟩ (31)







20

(32)






infravermelho

(33)




⟨ | | ⟩ int (34)


( ) int (35)



int

int (36)







1)









aacutecido oleico

21














complementares




( ) (37)



(38)


(

) (39)



( ) (310)









(311)

22




( )

( ) ( ) (312)




( ) ( )

[ ( ) ] [ ( ) ]+ (313)



( )

[ ( ) ]

[ ( ) ] (314)








(315)




int (316)



(

) (

) (

) (317)



( ) int (318)


forma

( ) int

int (319)

23





1)

















24









energia



(320)

(321)














25












Gasparov[133] 193 308 540 670

De Faria[66] 193 302 513 534 663

Shebanova[94] 193 306 538 668

Chourpa[134] 194 303 508 528 662

Hanesch[135] 350 500-515 665 730

Soler[136] 358 510 678 723




espalhada [95]

(

) sum sum |( )

|

(322)









(

) (

)

(323)

26


a temperatura









definida por [108]

(

) (324)





[108]

(325)










27






















(326)












37 Megnetometria



28




[106]


















aplicado





29



| | (327)


| | (328)






(329)




de ressonacircncia

(330)


(331)












trabalho

30


31

CAPIacuteTULO 4







41 Materiais











MΩcm-1)
















Leonardo Paterno

32





















aacutecido oleico

aacutecido oleico

33




































(rpmsegundos)

34






(41)





coloacuteide








35















oacutetico - BK7












depositado








ambiente

36

CAPIacuteTULO 5





















300 400 500 600 700 800 900

Ab

so

rccediloم

(u

a)


480 nm

37





de perda de massa

0 100 200 300 400 500 600 70070

75

80

85

90

95

100

105

Ma

ssa

(

)

Temperatura (degC)

Curva TGDTG


















38


ferro [57]


oleico




















4000 3000 2000 1000

a(CH

2)

s(COO

-)

Tra

nsm

itacirc

ncia

(u

a)


(Fe-O)

a(COO

-)

s(CH

2)

(OH)

39



3600 3300 3000 2700 2400

Tra

nsm

itacircncia

(ua

)


(CH)










40








3 4 5 6 7 8 9 100

20

40

60

80

100

120

Fre

quecirc

ncia

Re

lativa

(

)

Diacircmetro (nm)

D=581 plusmn 01nm

= 022 plusmn 002

41


hidrodinacircmico





500 1000 1500 3000

Inte

nsid

ad

e R

am

an

(ua

)


MGMAOs

339

506

672721

2960

2890


42























-10 -5 0 5 10

-09

-06

-03

00

03

06

09

-075 -050 -025 000 025 050 075

-01

00

01


MM

s

H (KOe)


MM

s

H (KOe)


43




0 1500 3000 4500 6000-75

-50

-25

0

25

50

75

De

riva

da

da a

bsorccedil

atildeo (

ua

)

H (Gauss)






52 Filme fino











44



CD 45

CPD20 85

CPD30 90

CPD40 94

CPD50 104



na Figura 511





bdquo

18 27 36 45 54825

900

975

1050

Espessura

(nm

)



Ajuste linear

erro = 477

45

400 500 600 700 80000

02

04

06

08

10

20 25 30 35 40 45 50

013

014

015

016

017

018

019

020

480 nm

Ajuste teorico

Ab

so

rbacirc

ncia

(u

a)

NPSEBS

Absorb

acircncia

(ua

)


Filme fino

CPD50

CDP40

CPD30

CPD20

CD

480 nm














46

400 800 1200 1600 2800

Inte

nsid

ad

e R

am

an

(u

a)


SEBS








47







48




152

225 224

405 392

540 548

628 630 627

657

765 764

801 802

840 842

908 908 914

952

1011 1001 1001

1034 1042 1031

1070 1075

1165 1153 1152

1190 1180 1196

1206 1205 1208

1275

1298 1305 1304

1370 1373

1450 1448

1592 1590 1585

1613 1602 1603

2464

2507

2735 2729

2886 2854 2853

2935 2900 2896

2960 2965

3000 3006

3038 3038

3057 3058 3061

3138

49






















50



dos filmes CA e CD




















51













800 1000 1200 1400

In

ten

sid

ad

e R

am

an

(u

a)


C

CA

CD

1147

1144

12811277

1155

1302







52



1200 1400 1600

In

ten

sid

ad

e R

am

an

(u

a)


C

CA

CD

1584

1589 1609

1604












53

400 800 1200 1600 2000 2400 2800

Inte

nsid

ad

e R

am

an

(u

a)


CD

CPD50


2700 2800 2900 3000 3100

Inte

nsid

ade

Ram

an (

ua

)


CD

CPD50

2833

2877

2911

2855

29042929


3165 cm-1



54


















-10 -5 0 5 10-6

-4

-2

0

2

4

6

-05 00 05

-05

00

05

M(e

mu)

H (KOe)

CPD50-SC

Hc= 834 Oe

M(e

mu

)

H (KOe)

CPD50-SC

Hc= 834 Oe



55

-10 -8 -6 -4 -2 0 2 4 6 8 10-36

-24

-12

0

12

24

36

-2 0 2

-2

0

2

M(e

mu

g)

H (KOe)

Hc=0 Oe

CPD50-Casting

M(e

mu)

H (KOe)

Hc=0 Oe

CPD50-Casting





















56









aplicado



0 1500 3000 4500 6000 7500-15

-10

-05

00

05

10

15

De

riva

da

da a

bsorccedil

atildeo (

ua

)

H (Gauss)

CDP40

0

10

20

30

40

50

60

70

80

90

57














0 500 1000 1500 2000 2500-15

-10

-05

00

05

10

15

Deri

vada d

a a

bsorccedil

oم (

ua

)

H(Gauss)

CPD50

0

10

20

30

40

50

60

70

80

90

58








0 1500 3000 4500 6000-125

-100

-075

-050

-025

000

025

050

075

100

125

Deri

vada d

a a

bsorccedil

oم(u

a)

H(Gauss)

0 graus

CPD40

CPD50

0 1500 3000 4500 6000-125

-100

-075

-050

-025

000

025

050

075

100

125

Deri

vada d

a a

bsorccedil

oم(u

a)

H(Gauss)

90 graus

CPD50

CPD40

59








0 20 40 60 80 100 120 140 160 1803100

3200

3300

3400

3500

3600

3700

CPD40

CPD50

H (

Ga

uss)

acircngulo (Graus)

0 20 40 60 80 100 120 140 160 1803100

3200

3300

3400

3500

3600

Casting

Spin-Coating

H (

Ga

uss)

(suarg) olugnآ

60







0 1000 2000 3000 4000 5000 6000-40

-30

-20

-10

0

10

20

30

40

Derivada d

a a

bsorccedil

atildeo (

ua

)

H (Gauss)

Casting

















perpendicular

61

CAPIacuteTULO 6






























62















v311 p285 - 291 2002










p01610 2014

63






2011





328 2014





Materials v 289 p139 - 141 2005







p 6672-6678 2012



64





851ndash855 2015



2009
















578 2011

65



6208 2009







v 434 3 MARCH 2005








6 p 503-510 1996






Soc v 127 5036 2005

66









5276-5277 2003


1740 2006












Phys v100 p123909 2006



p98-106 2006

67





p157-168 2006











873-878 1997





51ndash65 mai 2007





68









Springer 2009


Janeiro 3a Ed 1982




and Sons Inc 2000





Rev 100 675 1955


Berlin 2009


Rev 79 350 1950

69






ISBN 0 19 850502 7 Oxford 1986


IEEE v17 n2 p1247-1248 1981


PauloBlucher 1975


1319-1320 1963


2010



publishing 2003



p424-430 set2003


7189-111-4 1996






70


























71







2007


ndeg1052 p 906-924 1963






2013












72






ISBN 978-85-7861-061-6 2011





n 2 p 179-189 feb 2008




edition ISBN 978-0-387-72627-4 USA 2008


213-248





2001




2003

73



and London 1985





v130 n10 p1395-1403 out 2005



n 3 p 941ndash948 2009



Lista de Tabelas







Lista de Figuras








referecircncia [54]



domiacutenio































do filme







sintetizadas











diferentes amostras

















1








amostra CPD50






CPD40 e CPD50













- pi





⟨ ( )| - Bra

| ( )⟩ - Ket















- volume




Hc - Campo coercivo










- Potencial Zeta









- Frequecircncia
















- Absorvidade molar



1

CAPIacuteTULO 1



































2






































3



perspectivas

4

CAPIacuteTULO 2


























5














[

] (21)








( )

(22)




⟨ ( )⟩ ⟨ ( )| ( )| ( )⟩ (23)


⟨ ( )⟩ (24)










6




sum (25)































(26)

7



do material [70]

(27)













referecircncia [54]







8
















9

















radic

(28)








( ) (2 9)

10


























11







M (

em

ug

)

H (KOe)





12















frasl (210)






como [8615]

( frasl ) (211)


13



( ) (

)

+ (212)






medicina [12 126]














a) b)






14




( )( )

+ (213)



(214)

Considerando e




( ) (215)

Em que


(216)


(217)



( ) (

( ) )+ (218)





afastadas







15

(

) (

(

))

+ (219)














(220)




(221)



(

)

(222)



respectivamente









16

(223)





(224)

24 Copoliacutemeros























17



























18



19

CAPIacuteTULO 3





























⟨ | | ⟩ (31)







20

(32)






infravermelho

(33)




⟨ | | ⟩ int (34)


( ) int (35)



int

int (36)







1)









aacutecido oleico

21














complementares




( ) (37)



(38)


(

) (39)



( ) (310)









(311)

22




( )

( ) ( ) (312)




( ) ( )

[ ( ) ] [ ( ) ]+ (313)



( )

[ ( ) ]

[ ( ) ] (314)








(315)




int (316)



(

) (

) (

) (317)



( ) int (318)


forma

( ) int

int (319)

23





1)

















24









energia



(320)

(321)














25












Gasparov[133] 193 308 540 670

De Faria[66] 193 302 513 534 663

Shebanova[94] 193 306 538 668

Chourpa[134] 194 303 508 528 662

Hanesch[135] 350 500-515 665 730

Soler[136] 358 510 678 723




espalhada [95]

(

) sum sum |( )

|

(322)









(

) (

)

(323)

26


a temperatura









definida por [108]

(

) (324)





[108]

(325)










27






















(326)












37 Megnetometria



28




[106]


















aplicado





29



| | (327)


| | (328)






(329)




de ressonacircncia

(330)


(331)












trabalho

30


31

CAPIacuteTULO 4







41 Materiais











MΩcm-1)
















Leonardo Paterno

32





















aacutecido oleico

aacutecido oleico

33




































(rpmsegundos)

34






(41)





coloacuteide








35















oacutetico - BK7












depositado








ambiente

36

CAPIacuteTULO 5





















300 400 500 600 700 800 900

Ab

so

rccediloم

(u

a)


480 nm

37





de perda de massa

0 100 200 300 400 500 600 70070

75

80

85

90

95

100

105

Ma

ssa

(

)

Temperatura (degC)

Curva TGDTG


















38


ferro [57]


oleico




















4000 3000 2000 1000

a(CH

2)

s(COO

-)

Tra

nsm

itacirc

ncia

(u

a)


(Fe-O)

a(COO

-)

s(CH

2)

(OH)

39



3600 3300 3000 2700 2400

Tra

nsm

itacircncia

(ua

)


(CH)










40








3 4 5 6 7 8 9 100

20

40

60

80

100

120

Fre

quecirc

ncia

Re

lativa

(

)

Diacircmetro (nm)

D=581 plusmn 01nm

= 022 plusmn 002

41


hidrodinacircmico





500 1000 1500 3000

Inte

nsid

ad

e R

am

an

(ua

)


MGMAOs

339

506

672721

2960

2890


42























-10 -5 0 5 10

-09

-06

-03

00

03

06

09

-075 -050 -025 000 025 050 075

-01

00

01


MM

s

H (KOe)


MM

s

H (KOe)


43




0 1500 3000 4500 6000-75

-50

-25

0

25

50

75

De

riva

da

da a

bsorccedil

atildeo (

ua

)

H (Gauss)






52 Filme fino











44



CD 45

CPD20 85

CPD30 90

CPD40 94

CPD50 104



na Figura 511





bdquo

18 27 36 45 54825

900

975

1050

Espessura

(nm

)



Ajuste linear

erro = 477

45

400 500 600 700 80000

02

04

06

08

10

20 25 30 35 40 45 50

013

014

015

016

017

018

019

020

480 nm

Ajuste teorico

Ab

so

rbacirc

ncia

(u

a)

NPSEBS

Absorb

acircncia

(ua

)


Filme fino

CPD50

CDP40

CPD30

CPD20

CD

480 nm














46

400 800 1200 1600 2800

Inte

nsid

ad

e R

am

an

(u

a)


SEBS








47







48




152

225 224

405 392

540 548

628 630 627

657

765 764

801 802

840 842

908 908 914

952

1011 1001 1001

1034 1042 1031

1070 1075

1165 1153 1152

1190 1180 1196

1206 1205 1208

1275

1298 1305 1304

1370 1373

1450 1448

1592 1590 1585

1613 1602 1603

2464

2507

2735 2729

2886 2854 2853

2935 2900 2896

2960 2965

3000 3006

3038 3038

3057 3058 3061

3138

49






















50



dos filmes CA e CD




















51













800 1000 1200 1400

In

ten

sid

ad

e R

am

an

(u

a)


C

CA

CD

1147

1144

12811277

1155

1302







52



1200 1400 1600

In

ten

sid

ad

e R

am

an

(u

a)


C

CA

CD

1584

1589 1609

1604












53

400 800 1200 1600 2000 2400 2800

Inte

nsid

ad

e R

am

an

(u

a)


CD

CPD50


2700 2800 2900 3000 3100

Inte

nsid

ade

Ram

an (

ua

)


CD

CPD50

2833

2877

2911

2855

29042929


3165 cm-1



54


















-10 -5 0 5 10-6

-4

-2

0

2

4

6

-05 00 05

-05

00

05

M(e

mu)

H (KOe)

CPD50-SC

Hc= 834 Oe

M(e

mu

)

H (KOe)

CPD50-SC

Hc= 834 Oe



55

-10 -8 -6 -4 -2 0 2 4 6 8 10-36

-24

-12

0

12

24

36

-2 0 2

-2

0

2

M(e

mu

g)

H (KOe)

Hc=0 Oe

CPD50-Casting

M(e

mu)

H (KOe)

Hc=0 Oe

CPD50-Casting





















56









aplicado



0 1500 3000 4500 6000 7500-15

-10

-05

00

05

10

15

De

riva

da

da a

bsorccedil

atildeo (

ua

)

H (Gauss)

CDP40

0

10

20

30

40

50

60

70

80

90

57














0 500 1000 1500 2000 2500-15

-10

-05

00

05

10

15

Deri

vada d

a a

bsorccedil

oم (

ua

)

H(Gauss)

CPD50

0

10

20

30

40

50

60

70

80

90

58








0 1500 3000 4500 6000-125

-100

-075

-050

-025

000

025

050

075

100

125

Deri

vada d

a a

bsorccedil

oم(u

a)

H(Gauss)

0 graus

CPD40

CPD50

0 1500 3000 4500 6000-125

-100

-075

-050

-025

000

025

050

075

100

125

Deri

vada d

a a

bsorccedil

oم(u

a)

H(Gauss)

90 graus

CPD50

CPD40

59








0 20 40 60 80 100 120 140 160 1803100

3200

3300

3400

3500

3600

3700

CPD40

CPD50

H (

Ga

uss)

acircngulo (Graus)

0 20 40 60 80 100 120 140 160 1803100

3200

3300

3400

3500

3600

Casting

Spin-Coating

H (

Ga

uss)

(suarg) olugnآ

60







0 1000 2000 3000 4000 5000 6000-40

-30

-20

-10

0

10

20

30

40

Derivada d

a a

bsorccedil

atildeo (

ua

)

H (Gauss)

Casting

















perpendicular

61

CAPIacuteTULO 6






























62















v311 p285 - 291 2002










p01610 2014

63






2011





328 2014





Materials v 289 p139 - 141 2005







p 6672-6678 2012



64





851ndash855 2015



2009
















578 2011

65



6208 2009







v 434 3 MARCH 2005








6 p 503-510 1996






Soc v 127 5036 2005

66









5276-5277 2003


1740 2006












Phys v100 p123909 2006



p98-106 2006

67





p157-168 2006











873-878 1997





51ndash65 mai 2007





68









Springer 2009


Janeiro 3a Ed 1982




and Sons Inc 2000





Rev 100 675 1955


Berlin 2009


Rev 79 350 1950

69






ISBN 0 19 850502 7 Oxford 1986


IEEE v17 n2 p1247-1248 1981


PauloBlucher 1975


1319-1320 1963


2010



publishing 2003



p424-430 set2003


7189-111-4 1996






70


























71







2007


ndeg1052 p 906-924 1963






2013












72






ISBN 978-85-7861-061-6 2011





n 2 p 179-189 feb 2008




edition ISBN 978-0-387-72627-4 USA 2008


213-248





2001




2003

73



and London 1985





v130 n10 p1395-1403 out 2005



n 3 p 941ndash948 2009



Lista de Figuras








referecircncia [54]



domiacutenio































do filme







sintetizadas











diferentes amostras

















1








amostra CPD50






CPD40 e CPD50













- pi





⟨ ( )| - Bra

| ( )⟩ - Ket















- volume




Hc - Campo coercivo










- Potencial Zeta









- Frequecircncia
















- Absorvidade molar



1

CAPIacuteTULO 1



































2






































3



perspectivas

4

CAPIacuteTULO 2


























5














[

] (21)








( )

(22)




⟨ ( )⟩ ⟨ ( )| ( )| ( )⟩ (23)


⟨ ( )⟩ (24)










6




sum (25)































(26)

7



do material [70]

(27)













referecircncia [54]







8
















9

















radic

(28)








( ) (2 9)

10


























11







M (

em

ug

)

H (KOe)





12















frasl (210)






como [8615]

( frasl ) (211)


13



( ) (

)

+ (212)






medicina [12 126]














a) b)






14




( )( )

+ (213)



(214)

Considerando e




( ) (215)

Em que


(216)


(217)



( ) (

( ) )+ (218)





afastadas







15

(

) (

(

))

+ (219)














(220)




(221)



(

)

(222)



respectivamente









16

(223)





(224)

24 Copoliacutemeros























17



























18



19

CAPIacuteTULO 3





























⟨ | | ⟩ (31)







20

(32)






infravermelho

(33)




⟨ | | ⟩ int (34)


( ) int (35)



int

int (36)







1)









aacutecido oleico

21














complementares




( ) (37)



(38)


(

) (39)



( ) (310)









(311)

22




( )

( ) ( ) (312)




( ) ( )

[ ( ) ] [ ( ) ]+ (313)



( )

[ ( ) ]

[ ( ) ] (314)








(315)




int (316)



(

) (

) (

) (317)



( ) int (318)


forma

( ) int

int (319)

23





1)

















24









energia



(320)

(321)














25












Gasparov[133] 193 308 540 670

De Faria[66] 193 302 513 534 663

Shebanova[94] 193 306 538 668

Chourpa[134] 194 303 508 528 662

Hanesch[135] 350 500-515 665 730

Soler[136] 358 510 678 723




espalhada [95]

(

) sum sum |( )

|

(322)









(

) (

)

(323)

26


a temperatura









definida por [108]

(

) (324)





[108]

(325)










27






















(326)












37 Megnetometria



28




[106]


















aplicado





29



| | (327)


| | (328)






(329)




de ressonacircncia

(330)


(331)












trabalho

30


31

CAPIacuteTULO 4







41 Materiais











MΩcm-1)
















Leonardo Paterno

32





















aacutecido oleico

aacutecido oleico

33




































(rpmsegundos)

34






(41)





coloacuteide








35















oacutetico - BK7












depositado








ambiente

36

CAPIacuteTULO 5





















300 400 500 600 700 800 900

Ab

so

rccediloم

(u

a)


480 nm

37





de perda de massa

0 100 200 300 400 500 600 70070

75

80

85

90

95

100

105

Ma

ssa

(

)

Temperatura (degC)

Curva TGDTG


















38


ferro [57]


oleico




















4000 3000 2000 1000

a(CH

2)

s(COO

-)

Tra

nsm

itacirc

ncia

(u

a)


(Fe-O)

a(COO

-)

s(CH

2)

(OH)

39



3600 3300 3000 2700 2400

Tra

nsm

itacircncia

(ua

)


(CH)










40








3 4 5 6 7 8 9 100

20

40

60

80

100

120

Fre

quecirc

ncia

Re

lativa

(

)

Diacircmetro (nm)

D=581 plusmn 01nm

= 022 plusmn 002

41


hidrodinacircmico





500 1000 1500 3000

Inte

nsid

ad

e R

am

an

(ua

)


MGMAOs

339

506

672721

2960

2890


42























-10 -5 0 5 10

-09

-06

-03

00

03

06

09

-075 -050 -025 000 025 050 075

-01

00

01


MM

s

H (KOe)


MM

s

H (KOe)


43




0 1500 3000 4500 6000-75

-50

-25

0

25

50

75

De

riva

da

da a

bsorccedil

atildeo (

ua

)

H (Gauss)






52 Filme fino











44



CD 45

CPD20 85

CPD30 90

CPD40 94

CPD50 104



na Figura 511





bdquo

18 27 36 45 54825

900

975

1050

Espessura

(nm

)



Ajuste linear

erro = 477

45

400 500 600 700 80000

02

04

06

08

10

20 25 30 35 40 45 50

013

014

015

016

017

018

019

020

480 nm

Ajuste teorico

Ab

so

rbacirc

ncia

(u

a)

NPSEBS

Absorb

acircncia

(ua

)


Filme fino

CPD50

CDP40

CPD30

CPD20

CD

480 nm














46

400 800 1200 1600 2800

Inte

nsid

ad

e R

am

an

(u

a)


SEBS








47







48




152

225 224

405 392

540 548

628 630 627

657

765 764

801 802

840 842

908 908 914

952

1011 1001 1001

1034 1042 1031

1070 1075

1165 1153 1152

1190 1180 1196

1206 1205 1208

1275

1298 1305 1304

1370 1373

1450 1448

1592 1590 1585

1613 1602 1603

2464

2507

2735 2729

2886 2854 2853

2935 2900 2896

2960 2965

3000 3006

3038 3038

3057 3058 3061

3138

49






















50



dos filmes CA e CD




















51













800 1000 1200 1400

In

ten

sid

ad

e R

am

an

(u

a)


C

CA

CD

1147

1144

12811277

1155

1302







52



1200 1400 1600

In

ten

sid

ad

e R

am

an

(u

a)


C

CA

CD

1584

1589 1609

1604












53

400 800 1200 1600 2000 2400 2800

Inte

nsid

ad

e R

am

an

(u

a)


CD

CPD50


2700 2800 2900 3000 3100

Inte

nsid

ade

Ram

an (

ua

)


CD

CPD50

2833

2877

2911

2855

29042929


3165 cm-1



54


















-10 -5 0 5 10-6

-4

-2

0

2

4

6

-05 00 05

-05

00

05

M(e

mu)

H (KOe)

CPD50-SC

Hc= 834 Oe

M(e

mu

)

H (KOe)

CPD50-SC

Hc= 834 Oe



55

-10 -8 -6 -4 -2 0 2 4 6 8 10-36

-24

-12

0

12

24

36

-2 0 2

-2

0

2

M(e

mu

g)

H (KOe)

Hc=0 Oe

CPD50-Casting

M(e

mu)

H (KOe)

Hc=0 Oe

CPD50-Casting





















56









aplicado



0 1500 3000 4500 6000 7500-15

-10

-05

00

05

10

15

De

riva

da

da a

bsorccedil

atildeo (

ua

)

H (Gauss)

CDP40

0

10

20

30

40

50

60

70

80

90

57














0 500 1000 1500 2000 2500-15

-10

-05

00

05

10

15

Deri

vada d

a a

bsorccedil

oم (

ua

)

H(Gauss)

CPD50

0

10

20

30

40

50

60

70

80

90

58








0 1500 3000 4500 6000-125

-100

-075

-050

-025

000

025

050

075

100

125

Deri

vada d

a a

bsorccedil

oم(u

a)

H(Gauss)

0 graus

CPD40

CPD50

0 1500 3000 4500 6000-125

-100

-075

-050

-025

000

025

050

075

100

125

Deri

vada d

a a

bsorccedil

oم(u

a)

H(Gauss)

90 graus

CPD50

CPD40

59








0 20 40 60 80 100 120 140 160 1803100

3200

3300

3400

3500

3600

3700

CPD40

CPD50

H (

Ga

uss)

acircngulo (Graus)

0 20 40 60 80 100 120 140 160 1803100

3200

3300

3400

3500

3600

Casting

Spin-Coating

H (

Ga

uss)

(suarg) olugnآ

60







0 1000 2000 3000 4000 5000 6000-40

-30

-20

-10

0

10

20

30

40

Derivada d

a a

bsorccedil

atildeo (

ua

)

H (Gauss)

Casting

















perpendicular

61

CAPIacuteTULO 6






























62















v311 p285 - 291 2002










p01610 2014

63






2011





328 2014





Materials v 289 p139 - 141 2005







p 6672-6678 2012



64





851ndash855 2015



2009
















578 2011

65



6208 2009







v 434 3 MARCH 2005








6 p 503-510 1996






Soc v 127 5036 2005

66









5276-5277 2003


1740 2006












Phys v100 p123909 2006



p98-106 2006

67





p157-168 2006











873-878 1997





51ndash65 mai 2007





68









Springer 2009


Janeiro 3a Ed 1982




and Sons Inc 2000





Rev 100 675 1955


Berlin 2009


Rev 79 350 1950

69






ISBN 0 19 850502 7 Oxford 1986


IEEE v17 n2 p1247-1248 1981


PauloBlucher 1975


1319-1320 1963


2010



publishing 2003



p424-430 set2003


7189-111-4 1996






70


























71







2007


ndeg1052 p 906-924 1963






2013












72






ISBN 978-85-7861-061-6 2011





n 2 p 179-189 feb 2008




edition ISBN 978-0-387-72627-4 USA 2008


213-248





2001




2003

73



and London 1985





v130 n10 p1395-1403 out 2005



n 3 p 941ndash948 2009











do filme







sintetizadas











diferentes amostras

















1








amostra CPD50






CPD40 e CPD50













- pi





⟨ ( )| - Bra

| ( )⟩ - Ket















- volume




Hc - Campo coercivo










- Potencial Zeta









- Frequecircncia
















- Absorvidade molar



1

CAPIacuteTULO 1



































2






































3



perspectivas

4

CAPIacuteTULO 2


























5














[

] (21)








( )

(22)




⟨ ( )⟩ ⟨ ( )| ( )| ( )⟩ (23)


⟨ ( )⟩ (24)










6




sum (25)































(26)

7



do material [70]

(27)













referecircncia [54]







8
















9

















radic

(28)








( ) (2 9)

10


























11







M (

em

ug

)

H (KOe)





12















frasl (210)






como [8615]

( frasl ) (211)


13



( ) (

)

+ (212)






medicina [12 126]














a) b)






14




( )( )

+ (213)



(214)

Considerando e




( ) (215)

Em que


(216)


(217)



( ) (

( ) )+ (218)





afastadas







15

(

) (

(

))

+ (219)














(220)




(221)



(

)

(222)



respectivamente









16

(223)





(224)

24 Copoliacutemeros























17



























18



19

CAPIacuteTULO 3





























⟨ | | ⟩ (31)







20

(32)






infravermelho

(33)




⟨ | | ⟩ int (34)


( ) int (35)



int

int (36)







1)









aacutecido oleico

21














complementares




( ) (37)



(38)


(

) (39)



( ) (310)









(311)

22




( )

( ) ( ) (312)




( ) ( )

[ ( ) ] [ ( ) ]+ (313)



( )

[ ( ) ]

[ ( ) ] (314)








(315)




int (316)



(

) (

) (

) (317)



( ) int (318)


forma

( ) int

int (319)

23





1)

















24









energia



(320)

(321)














25












Gasparov[133] 193 308 540 670

De Faria[66] 193 302 513 534 663

Shebanova[94] 193 306 538 668

Chourpa[134] 194 303 508 528 662

Hanesch[135] 350 500-515 665 730

Soler[136] 358 510 678 723




espalhada [95]

(

) sum sum |( )

|

(322)









(

) (

)

(323)

26


a temperatura









definida por [108]

(

) (324)





[108]

(325)










27






















(326)












37 Megnetometria



28




[106]


















aplicado





29



| | (327)


| | (328)






(329)




de ressonacircncia

(330)


(331)












trabalho

30


31

CAPIacuteTULO 4







41 Materiais











MΩcm-1)
















Leonardo Paterno

32





















aacutecido oleico

aacutecido oleico

33




































(rpmsegundos)

34






(41)





coloacuteide








35















oacutetico - BK7












depositado








ambiente

36

CAPIacuteTULO 5





















300 400 500 600 700 800 900

Ab

so

rccediloم

(u

a)


480 nm

37





de perda de massa

0 100 200 300 400 500 600 70070

75

80

85

90

95

100

105

Ma

ssa

(

)

Temperatura (degC)

Curva TGDTG


















38


ferro [57]


oleico




















4000 3000 2000 1000

a(CH

2)

s(COO

-)

Tra

nsm

itacirc

ncia

(u

a)


(Fe-O)

a(COO

-)

s(CH

2)

(OH)

39



3600 3300 3000 2700 2400

Tra

nsm

itacircncia

(ua

)


(CH)










40








3 4 5 6 7 8 9 100

20

40

60

80

100

120

Fre

quecirc

ncia

Re

lativa

(

)

Diacircmetro (nm)

D=581 plusmn 01nm

= 022 plusmn 002

41


hidrodinacircmico





500 1000 1500 3000

Inte

nsid

ad

e R

am

an

(ua

)


MGMAOs

339

506

672721

2960

2890


42























-10 -5 0 5 10

-09

-06

-03

00

03

06

09

-075 -050 -025 000 025 050 075

-01

00

01


MM

s

H (KOe)


MM

s

H (KOe)


43




0 1500 3000 4500 6000-75

-50

-25

0

25

50

75

De

riva

da

da a

bsorccedil

atildeo (

ua

)

H (Gauss)






52 Filme fino











44



CD 45

CPD20 85

CPD30 90

CPD40 94

CPD50 104



na Figura 511





bdquo

18 27 36 45 54825

900

975

1050

Espessura

(nm

)



Ajuste linear

erro = 477

45

400 500 600 700 80000

02

04

06

08

10

20 25 30 35 40 45 50

013

014

015

016

017

018

019

020

480 nm

Ajuste teorico

Ab

so

rbacirc

ncia

(u

a)

NPSEBS

Absorb

acircncia

(ua

)


Filme fino

CPD50

CDP40

CPD30

CPD20

CD

480 nm














46

400 800 1200 1600 2800

Inte

nsid

ad

e R

am

an

(u

a)


SEBS








47







48




152

225 224

405 392

540 548

628 630 627

657

765 764

801 802

840 842

908 908 914

952

1011 1001 1001

1034 1042 1031

1070 1075

1165 1153 1152

1190 1180 1196

1206 1205 1208

1275

1298 1305 1304

1370 1373

1450 1448

1592 1590 1585

1613 1602 1603

2464

2507

2735 2729

2886 2854 2853

2935 2900 2896

2960 2965

3000 3006

3038 3038

3057 3058 3061

3138

49






















50



dos filmes CA e CD




















51













800 1000 1200 1400

In

ten

sid

ad

e R

am

an

(u

a)


C

CA

CD

1147

1144

12811277

1155

1302







52



1200 1400 1600

In

ten

sid

ad

e R

am

an

(u

a)


C

CA

CD

1584

1589 1609

1604












53

400 800 1200 1600 2000 2400 2800

Inte

nsid

ad

e R

am

an

(u

a)


CD

CPD50


2700 2800 2900 3000 3100

Inte

nsid

ade

Ram

an (

ua

)


CD

CPD50

2833

2877

2911

2855

29042929


3165 cm-1



54


















-10 -5 0 5 10-6

-4

-2

0

2

4

6

-05 00 05

-05

00

05

M(e

mu)

H (KOe)

CPD50-SC

Hc= 834 Oe

M(e

mu

)

H (KOe)

CPD50-SC

Hc= 834 Oe



55

-10 -8 -6 -4 -2 0 2 4 6 8 10-36

-24

-12

0

12

24

36

-2 0 2

-2

0

2

M(e

mu

g)

H (KOe)

Hc=0 Oe

CPD50-Casting

M(e

mu)

H (KOe)

Hc=0 Oe

CPD50-Casting





















56









aplicado



0 1500 3000 4500 6000 7500-15

-10

-05

00

05

10

15

De

riva

da

da a

bsorccedil

atildeo (

ua

)

H (Gauss)

CDP40

0

10

20

30

40

50

60

70

80

90

57














0 500 1000 1500 2000 2500-15

-10

-05

00

05

10

15

Deri

vada d

a a

bsorccedil

oم (

ua

)

H(Gauss)

CPD50

0

10

20

30

40

50

60

70

80

90

58








0 1500 3000 4500 6000-125

-100

-075

-050

-025

000

025

050

075

100

125

Deri

vada d

a a

bsorccedil

oم(u

a)

H(Gauss)

0 graus

CPD40

CPD50

0 1500 3000 4500 6000-125

-100

-075

-050

-025

000

025

050

075

100

125

Deri

vada d

a a

bsorccedil

oم(u

a)

H(Gauss)

90 graus

CPD50

CPD40

59








0 20 40 60 80 100 120 140 160 1803100

3200

3300

3400

3500

3600

3700

CPD40

CPD50

H (

Ga

uss)

acircngulo (Graus)

0 20 40 60 80 100 120 140 160 1803100

3200

3300

3400

3500

3600

Casting

Spin-Coating

H (

Ga

uss)

(suarg) olugnآ

60







0 1000 2000 3000 4000 5000 6000-40

-30

-20

-10

0

10

20

30

40

Derivada d

a a

bsorccedil

atildeo (

ua

)

H (Gauss)

Casting

















perpendicular

61

CAPIacuteTULO 6






























62















v311 p285 - 291 2002










p01610 2014

63






2011





328 2014





Materials v 289 p139 - 141 2005







p 6672-6678 2012



64





851ndash855 2015



2009
















578 2011

65



6208 2009







v 434 3 MARCH 2005








6 p 503-510 1996






Soc v 127 5036 2005

66









5276-5277 2003


1740 2006












Phys v100 p123909 2006



p98-106 2006

67





p157-168 2006











873-878 1997





51ndash65 mai 2007





68









Springer 2009


Janeiro 3a Ed 1982




and Sons Inc 2000





Rev 100 675 1955


Berlin 2009


Rev 79 350 1950

69






ISBN 0 19 850502 7 Oxford 1986


IEEE v17 n2 p1247-1248 1981


PauloBlucher 1975


1319-1320 1963


2010



publishing 2003



p424-430 set2003


7189-111-4 1996






70


























71







2007


ndeg1052 p 906-924 1963






2013












72






ISBN 978-85-7861-061-6 2011





n 2 p 179-189 feb 2008




edition ISBN 978-0-387-72627-4 USA 2008


213-248





2001




2003

73



and London 1985





v130 n10 p1395-1403 out 2005



n 3 p 941ndash948 2009











1








amostra CPD50






CPD40 e CPD50













- pi





⟨ ( )| - Bra

| ( )⟩ - Ket















- volume




Hc - Campo coercivo










- Potencial Zeta









- Frequecircncia
















- Absorvidade molar



1

CAPIacuteTULO 1



































2






































3



perspectivas

4

CAPIacuteTULO 2


























5














[

] (21)








( )

(22)




⟨ ( )⟩ ⟨ ( )| ( )| ( )⟩ (23)


⟨ ( )⟩ (24)










6




sum (25)































(26)

7



do material [70]

(27)













referecircncia [54]







8
















9

















radic

(28)








( ) (2 9)

10


























11







M (

em

ug

)

H (KOe)





12















frasl (210)






como [8615]

( frasl ) (211)


13



( ) (

)

+ (212)






medicina [12 126]














a) b)






14




( )( )

+ (213)



(214)

Considerando e




( ) (215)

Em que


(216)


(217)



( ) (

( ) )+ (218)





afastadas







15

(

) (

(

))

+ (219)














(220)




(221)



(

)

(222)



respectivamente









16

(223)





(224)

24 Copoliacutemeros























17



























18



19

CAPIacuteTULO 3





























⟨ | | ⟩ (31)







20

(32)






infravermelho

(33)




⟨ | | ⟩ int (34)


( ) int (35)



int

int (36)







1)









aacutecido oleico

21














complementares




( ) (37)



(38)


(

) (39)



( ) (310)









(311)

22




( )

( ) ( ) (312)




( ) ( )

[ ( ) ] [ ( ) ]+ (313)



( )

[ ( ) ]

[ ( ) ] (314)








(315)




int (316)



(

) (

) (

) (317)



( ) int (318)


forma

( ) int

int (319)

23





1)

















24









energia



(320)

(321)














25












Gasparov[133] 193 308 540 670

De Faria[66] 193 302 513 534 663

Shebanova[94] 193 306 538 668

Chourpa[134] 194 303 508 528 662

Hanesch[135] 350 500-515 665 730

Soler[136] 358 510 678 723




espalhada [95]

(

) sum sum |( )

|

(322)









(

) (

)

(323)

26


a temperatura









definida por [108]

(

) (324)





[108]

(325)










27






















(326)












37 Megnetometria



28




[106]


















aplicado





29



| | (327)


| | (328)






(329)




de ressonacircncia

(330)


(331)












trabalho

30


31

CAPIacuteTULO 4







41 Materiais











MΩcm-1)
















Leonardo Paterno

32





















aacutecido oleico

aacutecido oleico

33




































(rpmsegundos)

34






(41)





coloacuteide








35















oacutetico - BK7












depositado








ambiente

36

CAPIacuteTULO 5





















300 400 500 600 700 800 900

Ab

so

rccediloم

(u

a)


480 nm

37





de perda de massa

0 100 200 300 400 500 600 70070

75

80

85

90

95

100

105

Ma

ssa

(

)

Temperatura (degC)

Curva TGDTG


















38


ferro [57]


oleico




















4000 3000 2000 1000

a(CH

2)

s(COO

-)

Tra

nsm

itacirc

ncia

(u

a)


(Fe-O)

a(COO

-)

s(CH

2)

(OH)

39



3600 3300 3000 2700 2400

Tra

nsm

itacircncia

(ua

)


(CH)










40








3 4 5 6 7 8 9 100

20

40

60

80

100

120

Fre

quecirc

ncia

Re

lativa

(

)

Diacircmetro (nm)

D=581 plusmn 01nm

= 022 plusmn 002

41


hidrodinacircmico





500 1000 1500 3000

Inte

nsid

ad

e R

am

an

(ua

)


MGMAOs

339

506

672721

2960

2890


42























-10 -5 0 5 10

-09

-06

-03

00

03

06

09

-075 -050 -025 000 025 050 075

-01

00

01


MM

s

H (KOe)


MM

s

H (KOe)


43




0 1500 3000 4500 6000-75

-50

-25

0

25

50

75

De

riva

da

da a

bsorccedil

atildeo (

ua

)

H (Gauss)






52 Filme fino











44



CD 45

CPD20 85

CPD30 90

CPD40 94

CPD50 104



na Figura 511





bdquo

18 27 36 45 54825

900

975

1050

Espessura

(nm

)



Ajuste linear

erro = 477

45

400 500 600 700 80000

02

04

06

08

10

20 25 30 35 40 45 50

013

014

015

016

017

018

019

020

480 nm

Ajuste teorico

Ab

so

rbacirc

ncia

(u

a)

NPSEBS

Absorb

acircncia

(ua

)


Filme fino

CPD50

CDP40

CPD30

CPD20

CD

480 nm














46

400 800 1200 1600 2800

Inte

nsid

ad

e R

am

an

(u

a)


SEBS








47







48




152

225 224

405 392

540 548

628 630 627

657

765 764

801 802

840 842

908 908 914

952

1011 1001 1001

1034 1042 1031

1070 1075

1165 1153 1152

1190 1180 1196

1206 1205 1208

1275

1298 1305 1304

1370 1373

1450 1448

1592 1590 1585

1613 1602 1603

2464

2507

2735 2729

2886 2854 2853

2935 2900 2896

2960 2965

3000 3006

3038 3038

3057 3058 3061

3138

49






















50



dos filmes CA e CD




















51













800 1000 1200 1400

In

ten

sid

ad

e R

am

an

(u

a)


C

CA

CD

1147

1144

12811277

1155

1302







52



1200 1400 1600

In

ten

sid

ad

e R

am

an

(u

a)


C

CA

CD

1584

1589 1609

1604












53

400 800 1200 1600 2000 2400 2800

Inte

nsid

ad

e R

am

an

(u

a)


CD

CPD50


2700 2800 2900 3000 3100

Inte

nsid

ade

Ram

an (

ua

)


CD

CPD50

2833

2877

2911

2855

29042929


3165 cm-1



54


















-10 -5 0 5 10-6

-4

-2

0

2

4

6

-05 00 05

-05

00

05

M(e

mu)

H (KOe)

CPD50-SC

Hc= 834 Oe

M(e

mu

)

H (KOe)

CPD50-SC

Hc= 834 Oe



55

-10 -8 -6 -4 -2 0 2 4 6 8 10-36

-24

-12

0

12

24

36

-2 0 2

-2

0

2

M(e

mu

g)

H (KOe)

Hc=0 Oe

CPD50-Casting

M(e

mu)

H (KOe)

Hc=0 Oe

CPD50-Casting





















56









aplicado



0 1500 3000 4500 6000 7500-15

-10

-05

00

05

10

15

De

riva

da

da a

bsorccedil

atildeo (

ua

)

H (Gauss)

CDP40

0

10

20

30

40

50

60

70

80

90

57














0 500 1000 1500 2000 2500-15

-10

-05

00

05

10

15

Deri

vada d

a a

bsorccedil

oم (

ua

)

H(Gauss)

CPD50

0

10

20

30

40

50

60

70

80

90

58








0 1500 3000 4500 6000-125

-100

-075

-050

-025

000

025

050

075

100

125

Deri

vada d

a a

bsorccedil

oم(u

a)

H(Gauss)

0 graus

CPD40

CPD50

0 1500 3000 4500 6000-125

-100

-075

-050

-025

000

025

050

075

100

125

Deri

vada d

a a

bsorccedil

oم(u

a)

H(Gauss)

90 graus

CPD50

CPD40

59








0 20 40 60 80 100 120 140 160 1803100

3200

3300

3400

3500

3600

3700

CPD40

CPD50

H (

Ga

uss)

acircngulo (Graus)

0 20 40 60 80 100 120 140 160 1803100

3200

3300

3400

3500

3600

Casting

Spin-Coating

H (

Ga

uss)

(suarg) olugnآ

60







0 1000 2000 3000 4000 5000 6000-40

-30

-20

-10

0

10

20

30

40

Derivada d

a a

bsorccedil

atildeo (

ua

)

H (Gauss)

Casting

















perpendicular

61

CAPIacuteTULO 6






























62















v311 p285 - 291 2002










p01610 2014

63






2011





328 2014





Materials v 289 p139 - 141 2005







p 6672-6678 2012



64





851ndash855 2015



2009
















578 2011

65



6208 2009







v 434 3 MARCH 2005








6 p 503-510 1996






Soc v 127 5036 2005

66









5276-5277 2003


1740 2006












Phys v100 p123909 2006



p98-106 2006

67





p157-168 2006











873-878 1997





51ndash65 mai 2007





68









Springer 2009


Janeiro 3a Ed 1982




and Sons Inc 2000





Rev 100 675 1955


Berlin 2009


Rev 79 350 1950

69






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70


























71







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ndeg1052 p 906-924 1963






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72






ISBN 978-85-7861-061-6 2011





n 2 p 179-189 feb 2008




edition ISBN 978-0-387-72627-4 USA 2008


213-248





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73



and London 1985





v130 n10 p1395-1403 out 2005



n 3 p 941ndash948 2009



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FILMES FORMADOS PELO COPOLÍMERO SEBS E …