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???metadata.dc.type???: Dissertação
Title: Nanoestruturas de Óxido de Zinco obtidas pelo Método Hidrotermal de Microondas Doméstico
Other Titles: Zinc Oxide Nanostructures obtained by Hydrothermal Domestic Microwave Method
???metadata.dc.creator???: Oliveira, André Luiz Menezes de 
???metadata.dc.contributor.advisor1???: Almeida, Dawy Keyson de A.
First advisor-co: Santos, Ieda Maria Garcia dos
???metadata.dc.description.resumo???: A motivação deste trabalho foi a obtenção do Óxido de Zinco (ZnO), que é um semicondutor de grande emprego tecnológico, através de um novo método químico, o método hidrotermal acoplado a um forno de microondas doméstico. Tal método possibilita a obtenção de materiais em temperaturas baixas e em baixo tempo, alem de facilitar a formação de partículas com tamanho e morfologia controlados, e favorecer um bom controle de suas propriedades. As amostras de ZnO foram sintetizadas em baixa temperatura (100 °C) e em baixo tempo, utilizando diferentes meios reacionais: água, etanol e água/etanol (1:1); e alcalinizadas com NaOH e NH4OH. Foram realizadas as técnicas de difração de raios X (DRX), microscopia eletrônica de varredura (MEV), Field Emission Gun (FEG), espectroscopia de absorção na região do infravermelho (IV), Raman, UV-vis e Fotoluminescência (FL) para caracterizar o material. Todas as amostras obtidas se cristalizaram numa estrutura hexagonal do tipo Wurtzita cujo volume da célula unitária não varia muito com o tempo. Além disso, as amostras alcalinizadas com NH4OH são mais ordenadas tanto a curto quanto a longo alcance quando comparadas com as amostras alcalinizadas com NaOH, devido a formação de dois íons de cargas opostas, − 24 Zn(OH) e o + 24 3 Zn(NH ) , que se atraem durante o processo e facilitam a organização do material. Estruturas diferenciadas como nanopartículas esféricas, nanoplacas, nanobastões e clusters na forma de flores foram obtidas segundo o meio reacional, base e o tempo de síntese. Os tamanhos destas estruturas aumentam com o aumento do tempo de síntese, elas variam de 20 e 570 nm quando sintetizadas em menor tempo e de 500 nm a 1.5 μm em um tempo de síntese mais elevado, indicando que o tamanho das partículas pode ser facilmente controlado.
Abstract: The motivation of this work was to obtain zinc oxide (ZnO), which is a semiconductor of large technological application, by a new chemical method, the Hydrothermal Method coupled to the use of a domestic microwave oven. Such method favors the obtainment of materials at lower temperature and short time period, besides favoring the formation of particles with controlled size and morphology, and also allowing a good control of the particle properties. The ZnO samples were synthesized at low temperature (100 °C) and at a short time period, using different reaction media: water, ethanol and water/ethanol (1:1); and alkalized with NaOH and NH4OH. X-ray diffraction (XRD), Scanning Electron Microscopy (SEM), Field Emission Gun (FEG), Infrared Spectroscopy (IR), Raman Spectroscopy, UV-vis Spectroscopy and Photoluminescence techniques were carried out to characterize the material. All the samples obtained crystallized in a hexagonal structure of the wurtzite type whose unit cell volumes do not significantly vary with the time. Moreover, the samples alkalized with NH4OH were more organized, both in the short and in the long ranges, than the samples alkalized with NaOH. This was due to the formation of two different ions with opposite charges, − 24 ) (OH Zn and + 24 3 Zn(NH ) , that are attracted to each other during the process and then lead to the material organization. Several structures, such as spherical nanoparticles, nanoarrays, nanorods and flower-like clusters were obtained according to the reaction medium, alkali and synthesis time. The size of these structures increases with the increase of the synthesis time and varies from 20 to 570 nm, when they are synthesized in a lower time and from 500 nm to 1,5 μm in a higher synthesis time, showing that the particle sizes can be controlled easily.
Keywords: ZnO
Nanoestruturas
Processo de cristalização e método hidrotermal de microondas doméstico
ZnO
Nanostructures
Crystallization process and hydrothermal domestic microwave method
???metadata.dc.subject.cnpq???: CIENCIAS EXATAS E DA TERRA::QUIMICA
Language: por
???metadata.dc.publisher.country???: BR
Publisher: Universidade Federal da Paraí­ba
???metadata.dc.publisher.initials???: UFPB
???metadata.dc.publisher.department???: Química
???metadata.dc.publisher.program???: Programa de Pós-Graduação em Química
Citation: OLIVEIRA, André Luiz Menezes de. Nanoestruturas de Óxido de Zinco obtidas pelo Método Hidrotermal de Microondas Doméstico. 2009. 126 f. Dissertação (Mestrado em Química) - Universidade Federal da Paraí­ba, João Pessoa, 2009.
???metadata.dc.rights???: Acesso Aberto
URI: http://tede.biblioteca.ufpb.br:8080/handle/tede/7124
Issue Date: 18-Mar-2009
Appears in Collections:Centro de Ciências Exatas e da Natureza (CCEN) - Programa de Pós-Graduação em Química

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