Navegação por assunto "nanopowders"

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  • IPEN-DOC 26282

    CARDOSO, ELISABETH C.L. ; PARRA, DUCLERC F. ; SCAGLIUSI, SANDRA R. ; LUGAO, ADEMAR B. . Study of PBAT/PLA bio based foams reinforced with chicken eggshell nano powder compatibilized with ionizing radiation. In: INTERNATIONAL NUCLEAR ATLANTIC CONFERENCE, October 21-25, 2019, Santos, SP. Proceedings... Rio de Janeiro: Associação Brasileira de Energia Nuclear, 2019. p. 2443-2456.

    Abstract: Eggshell is a solid waste, with production of several tons per day and it is mostly sent to landfills at a high management cost. It is economically viable to transform eggshell waste to acquire new values, transforming it into a bioplastic: a biodegradable polymer made from bio mass. Chicken eggshell nano powder will be used for reinforcement of biodegradable polymers: PLA (poli lactic acid) and PBAT (butylene adipate co terephthalate), at 2.5, 5.0 and 10.0 %. Previous studies using PBAT/PLA, 50/50 blends containing 15% of chicken eggshell 125 μm improved mechanical behavior of net blends: values for both force and strain practically doubled, proving the effective reinforcement action of bio calcium carbonate. Biodegradable polymers as PLA (poli lactic acid) and PBAT (butylene adipate co terephthalate) are thermoplastics which can be processed using conventional polymer processing methods. PLA is high in strength and modulus (63 MPa and 3.4 GPa, respectively) but brittle (strain at break 3.8%) while PBAT is flexible and tough (strain at break ∼710%). In order to reduce interfacial tension exhibited by PLA/PBAT blend, compatibilization is fundamental: herein it was used as compatibilizing agent PLA previously e beam irradiated at 150 kGy: ionizing radiation induces compatibilization by free radicals, improving the dispersion and adhesion of blend phases, without the use of chemical additives and at room temperature. PBAT/PLA blends were prepared at the weight ratio of 82 / 18 together with compatibilizing agent: 5.0 % of PLA 150 kGy e beam radiated. Samples were first homogeneized in a co rotating twin screw extruder and further foamed in a mono screw extruder, by using CO2 as Physical Blowing Agent (PBA). Characterizations involved: DSC, TGA, FTIR, XRD, Tensile Strength and Elongation at Break.

    Palavras-Chave: calorimetry; chickens; compatibility; eggs; fourier transformation; infrared spectra; ionizing radiations; mixing; nanopowders; polyesters; scanning electron microscopy; shells; thermal gravimetric analysis; x-ray detection

  • IPEN-DOC 27563

    CARDOSO, ELIZABETH C.L. ; PARRA, DUCLERC F. ; SCAGLIUSI, SANDRA R. ; LUGAO, ADEMAR B. . Study of PBAT/PLA bio-based blends reinforced with chicken eggshell nano powder compatibilized with ionizing radiation. Astrophysics & Aerospace Technology, v. 8, n. 2, p. 11-11, 2020.

    Abstract: Eggshell is a solid waste, with production of several tons per day and it is mostly sent to landfills at a high management cost. A few used of eggshell include: fertilizing the garden, cleaning pots and pans, seed starter, feeding birds, making bone broth, etc… Nevertheless, chicken eggshell biowaste has recently been used to substitute calcium carbonate (CaCO3), due to its reinforcing property and low price. It is economically viable to transform eggshell waste to acquire new values, transforming it into a bioplastic: a biodegradable polymer made from bio-mass. The surprising strength of eggshells endorses their application for reinforcement of biodegradable polymers herein studied: PLA (poly-lactic acid) and PBAT (butylene adipate co-terephthalate). PLA is derived from renewable sourced: polylactic acid plastics are sturdier and capable to be blend with conventional petroleum polymers; nevertheless, they exhibit a narrow process window and low thermal stability, besides an inherent high cost. PBAT, as PLA, is a biodegradable aliphatic polyester, although a synthetic polymer based on fossil resources. By incorporating PBAT in PLA it is expected to improve flexibility of PBAT/PLA blend. Previous studies using PBAT/PLA, 50/50 blends containing 15% of chicken eggshell 125 µm improved mechanical behavior of net blends: values for both force and strain practically doubled, proving the effective reinforcement action of calcium carbonate extracted from eggshells. Conventional polymer processing methods can be used in both PLA and PBAT compositions. Due to common incompatibility between PLA and PBAT, considering their extreme glass transition temperatures: 62 º C and – 30 º C, respectively, it is required a compatibilizer to accomplish or increase their interaction. Herein it was used PLA previously e-beam radiated at 150 kGy, as compatibilizing agent: ionizing radiation induces compatibilization by free radicals, improving the dispersion and adhesion of blend phases, without the use of chemical additives and at room temperature. Herein there were prepared bio-composite PBAT/PLA 82/18 blends with 2.5, 5.0 and 10.0 % of eggshell nano-powder, 161 nm, in average, and 5.0 % of PLA 150 kGy e-beam radiated were homogeneized in a co-rotating twin-screw extruder. Subsequent investigations included: Differential Scanning Calorimeter (DSC), Thermal Gravimetric Analysis (TGA), Fourier Transmittance Infrared (FTIR), X-Ray Diffraction (XRD), Tensile Strength and Elongation at Break

    Palavras-Chave: eggs; chickens; fertilizers; solid wastes; ionizing radiations; nanopowders

  • IPEN-DOC 23102

    RICHARD, DIEGO; RENTERIA, MARIO; CARBONARI, ARTUR W. . Substitutional Ta-doping in Y2O3 semiconductor by sol-gel synthesis: experimental and theoretical studies. Semiconductor Science and Technology, v. 32, n. 8, p. 1-11, 2017. DOI: 10.1088/1361-6641/aa7a74

    Abstract: The Pechini sol-gel method has been employed for the synthesis of pure and (Hf-181 ->)Ta-181-doped Y2O3 nanopowders. We performed a structural characterization from the micro to the subnanoscopic scale by means of scanning electron microscopy, energy dispersive x-ray spectroscopy, x-ray diffraction, and time-differential perturbed gamma-gamma angular correlation (PAC) spectroscopy. The results show the formation of the cubic bixbyite structure after a thermal treatment at 1473 K. For the synthesized Ta-181-doped Y2O3, the PAC experiments demonstrate that the impurities are mainly located at both substitutional cationic sites of the bixbyite structure. The experimental investigation was complemented by performing first-principles electronic structure calculations for Ta atoms localized at the two cationic sites of the Y2O3 semiconductor structure, which allow the study of the structural and electronic modifications induced in the host system when the impurities are introduced. These calculations confirm that the measured electric-field gradients for the synthesized Ta-181-doped Y2O3 correspond to double-ionized impurities located at substitutional defect-free cationic sites of the bixbyite host structure and indicate the site occupancy preference for Hf-181(-> 181Ta) doping. The behaviour of the site preference of Ta-181 impurities with temperature is also discussed. In addition to an extensive structural and electronic characterization of pure and Ta-doped Y2O3 semiconductor, our results demonstrate that the Pechini sol-gel process is an affordable and effective way to successfully synthesize these PAC substitutional doped samples.

    Palavras-Chave: tantalum; doped materials; nanopowders; yttrium oxides; oxide minerals; impurities; semiconductor materials; sol-gel process; hyperfine structure; computerized simulation; perturbed angular correlation

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Autor: Maprelian

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O gerenciamento do Repositório está a cargo da Biblioteca do IPEN. Constam neste RI, até o presente momento 20.950 itens que tanto podem ser artigos de periódicos ou de eventos nacionais e internacionais, dissertações e teses, livros, capítulo de livros e relatórios técnicos. Para participar do RI-IPEN é necessário que pelo menos um dos autores tenha vínculo acadêmico ou funcional com o Instituto. Nesta primeira etapa de funcionamento do RI, a coleta das publicações é realizada periodicamente pela equipe da Biblioteca do IPEN, extraindo os dados das bases internacionais tais como a Web of Science, Scopus, INIS, SciElo além de verificar o Currículo Lattes. O RI-IPEN apresenta também um aspecto inovador no seu funcionamento. Por meio de metadados específicos ele está vinculado ao sistema de gerenciamento das atividades do Plano Diretor anual do IPEN (SIGEPI). Com o objetivo de fornecer dados numéricos para a elaboração dos indicadores da Produção Cientifica Institucional, disponibiliza uma tabela estatística registrando em tempo real a inserção de novos itens. Foi criado um metadado que contém um número único para cada integrante da comunidade científica do IPEN. Esse metadado se transformou em um filtro que ao ser acionado apresenta todos os trabalhos de um determinado autor independente das variáveis na forma de citação do seu nome.

A elaboração do projeto do RI do IPEN foi iniciado em novembro de 2013, colocado em operação interna em julho de 2014 e disponibilizado na Internet em junho de 2015. Utiliza o software livre Dspace, desenvolvido pelo Massachusetts Institute of Technology (MIT). Para descrição dos metadados adota o padrão Dublin Core. É compatível com o Protocolo de Arquivos Abertos (OAI) permitindo interoperabilidade com repositórios de âmbito nacional e internacional.

1. Portaria IPEN-CNEN/SP nº 387, que estabeleceu os princípios que nortearam a criação do RDI, clique aqui.


2. A experiência do Instituto de Pesquisas Energéticas e Nucleares (IPEN-CNEN/SP) na criação de um Repositório Digital Institucional – RDI, clique aqui.

O Repositório Digital do IPEN é um equipamento institucional de acesso aberto, criado com o objetivo de reunir, preservar, disponibilizar e conferir maior visibilidade à Produção Científica publicada pelo Instituto, desde sua criação em 1956.

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A elaboração do projeto do RI do IPEN foi iniciado em novembro de 2013, colocado em operação interna em julho de 2014 e disponibilizado na Internet em junho de 2015. Utiliza o software livre Dspace, desenvolvido pelo Massachusetts Institute of Technology (MIT). Para descrição dos metadados adota o padrão Dublin Core. É compatível com o Protocolo de Arquivos Abertos (OAI) permitindo interoperabilidade com repositórios de âmbito nacional e internacional.

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