LEONARDO GUEDES MARCHINI
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Resumo IPEN-doc 28440 Photoluminescent properties of the polyamide /Eu3+ β-diketonate complex for optical application2021 - PARRA, DUCLERC F.; MARCHINI, LEONARDO G.; FELINTO, MARIA C.; BRITO, HERMI F.The Eu3+ complex precursor, the polymeric (PA) optical marker and the plastic luminescent films obtained were characterized by infrared spectroscopy (FTIR), X-Ray diffractometry (DRX), emission spectroscopy, and thermogravimetry (TGA). The emission spectra of the Eu3+–tta complex doped in the PA exhibited the characteristic bands arising from the 5D0 → 7FJ transitions (J = 0-4). High values of the Ω2 intensity parameter were obtained, indicating the hypersensitive character of the 5D0 → 7F2 transitions and the Eu3+ ions are in a polarizable chemical environment. The high values of the Ω4 parameter confirm the basicity of the oxygen donor from the polymer. Lifetime measurement suggests that doped Eu3+ ion has higher luminescence efficiency in the film than hydrated complex. The emission quantum efficiencies (η) and the highest value are observed in the system PA:[Eu(tta)3(H2O)2] 5%. The PA-optical marker resulted a luminescent plastic film, with high stability when processing.Artigo IPEN-doc 27828 AgNPs@ZnO hybride nanoparticles infused thermoplastic polyester elastomer and their biocide effect2021 - PARRA, DUCLERC F.; MARCHINI, LEONARDO G.; KOMATSU, LUIZ G.H.; OLIVEIRA, CAMILA B. de; OLIANI, WASHINGTON L.; RANGARI, VIJAYA K.This paper presents research results of biocidal effect of thermoplastic- polyester-elastomer (TPE-E) with incorporation of hybrid Ag/ZnO/SiO2 NPs (silver/Zinc oxide/SiO2 nanoparticles). These results were compared with various gamma-irradiated doses and processing techniques including extrusion, injection molding and compression molding. In all these processing techniques the TPE-E was mixed with mineral oil and Ag/ZnO/SiO2 nanoparticles. The TPE-E nanocomposites were characterized by differential scanning calorimetry (DSC), thermogravimetry analysis (TGA), Infrared FT spectroscopy (FTIR), surface enhanced Raman technique (SERS), FESEM (Field emission scanning electron microscopy), Energy-dispersive X-ray spectroscopy (EDS), X-ray diffraction (XRD), TEM (transmission electronic microscopy) and antimicrobial test. Antibacterial activity against E. coli and S. aureus, are reported and these results showed potential application in health care products.Capítulo IPEN-doc 25619 Incorporation of silver nanoparticles in zinc oxide matrix in Polyester Thermoplastic Elastomer (TPE-E) aiming antibacterial activity2019 - MARCHINI, LEONARDO G.; PARRA, DUCLERC F.; RANGARI, VIJAYA K.The purpose of present study is to evaluate the antimicrobial potential of Thermoplastic Polyester Elastomer (TPE-E) incorporated with zinc oxide added with colloidal dispersion of metallic silver adsorbed on pyrogenic silica (AgNPs_ZnO). A combination of single screw extruder and hot press technique was used to fabricate these polymer nanocomposite films. These polymer nanocomposite films were prepared by mechanical mixing of 1% (w/w) of oil, anti-oxidant 0.05% (w/w), TPE-E granules 0.5% (w/w) and followed by single screw extruder to produce the pellets. As-prepared pellets were further melted for films in hot press technique. Antimicrobial activity was evaluated according to Japan Industrial Standard—JIS Z 2801 in TPE-E compounds against Staphylococcus aureus (S. aureus) and Escherichia coli (E. coli). TPE-E samples containing additives 0.05 and 0.5% AgNPs_ZnO presented 75 and93%bactericidal reduction for Gram-negative bacteria Escherichia coli (E. coli) and 76 and 92% bactericidal activity reduction for Gram-positive bacteria Staphylococcus aureus (S. aureus), respectively.Resumo IPEN-doc 25284 Análise comparativa da ação bactericida da AgNPs_ZnO e AgNPs_SiO2 incorporadas no TPE-E para uso hospitalar2018 - OLIVEIRA, C.B.; SANTOS, T.M.R.; SANTOS, M.J.; MARCHINI, L.G.; PARRA, D.F.Infecções geradas por microrganismos patogênicos são uma das maiores preocupações em diversas áreas, principalmente no setor médico. As nanopartículas de prata são utilizadas como agentes antimicrobianos, pois eliminam e/ou combatem o crescimento de organismos patogênicos. Diversos compósitos antimicrobianos têm sido preparados pela mistura de nanopartículas bactericidas com polímeros. O TPE-E é um elastômero termoplástico poliéster, e trata-se de um material muito versátil e que agrega valor no setor médico e hospitalar. Neste trabalho, dois tipos de nanopartículas de prata, AgNPs_ZnO e AgNPs_SiO2 com concentração de 0,5% cada uma, foram incorporadas ao TPE-E com o objetivo de comparar e avaliar a atividade bactericida contra a bactéria E.coli, para aplicação na área médica - materiais cirúrgicos e próteses. O método de incorporação foi feito através do processamento em uma extrusora monorosca, e para estudar a morfologia, interação polímero/nanopartícula e ação bactericida, o nanocompósito foi caracterizado pelas técnicas de MEV-EDS, UV-Vis, DLS e teste de atividade bactericida. Foi possível observar a presença da prata nos dois nanocompósitos, porém sua distribuição na superfície da matriz polimérica só foi encontrada no composto de AgNPs_SiO2, e sendo este o que apresentou maior atividade bactericida.Tese IPEN-doc 25234 Estudo da incorporação de nanopartículas de prata na matriz polimérica de termoplástico elastomérico poliester (TPE-E) por diferentes técnicas de processamento visando ação bactericida2018 - MARCHINI, LEONARDO G.A primeira parte do estudo consistiu em caracterizar as amostras de termoplástico elastomérico poliéster (TPE-E) modificadas via irradiação gama (γ) em presença de atmosfera de oxigênio e irradiadas com fonte de 60 Co nas doses de 5, 10, 20, 30, 50 e 100 kGy. Na segunda parte foram realizadas as caracterizações das dispersões coloidais de prata metálica adsorvida em sílica pirogênica (AgNPs_SiO2) e do óxido de zinco aditivado com prata metálica adsorvida em sílica pirogênica (AgNPs_ZnO). Na terceira e última parte, as concentrações de 250, 500, 1000 e 5000 ppm, em massa , de AgNPs_SiO2, idem para AgNPs_ZnO, foram misturados mecanicamente por 30 minutos com 1 % em massa de óleo ALKEST TW 80, 0.3 % em massa de anti-oxidante Irganox 1010 e grânulos de TPE-E, posteriormente processados, independentemente, via injeção plástica, extrusão monorosca e irradiação com prensagem a quente. As técnicas de caracterização utilizadas no trabalho foram: espectroscopia no infravermelho (FTIR), calorimetria exploratória diferencial (DSC), análise termogravimétrica (TGA), difração de raios X (DRX), espectrometria de fluorescência de raios X por dispersão de comprimento de onda (WD-XRF), microscopia eletrônica de varredura com espectroscopia por dispersão de energia de raios X (MEV-EDS), microscopia eletrônica de transmissão com espectroscopia por dispersão de energia de raios X (MET-EDS), índice de fluidez (MFR) e ensaios de tração. As amostras de TPE-E irradiadas apresentaram diminuição da temperatura de degradação (Tonset) e do índice de fluidez (IF) com o aumento da dose de irradiação. Foi possível observar nos resultados obtidos por espectrometria de fluorescência de raios X por dispersão de comprimento de onda a presença de prata nos compostos de sílica pirogênica e de óxido de zinco com sílica pirogênica. Todas as amostras de TPE-E contendo aditivos AgNPs_SiO2 e AgNPs_ZnO obtidas pelas diferentes técnicas apresentaram atividade bactericida para bactéria Gram-negativa Escherichia coli (E.Coli) e a bactéria Gram-positiva Staphylococcus aureus (S.Aureus), sendo os melhores resultados obtidos nos filmes de TPE-E irradiados e prensados com 0.5 % de AgNPs_ZnO com doses de 20 e 50 kGy e 0.5 % AgNPs_SiO2 com doses de 0 e 20 kGy.Resumo IPEN-doc 24501 Luminescent polypropylene - strategy for Eu-doping in apolar polymer2017 - PARRA, D.F.; MARCHINI, L.G.; LUGAO, A.B.; FELINTO, M.C.Researches and publications about luminescent polymers have been developed in the last years due the academic innovation1; however the application is very limited at industrial area. Optical markers processed are few explored due the difficult to process this kind of luminescent materials. The materials used to obtain luminescent polymeric material doped with europium complex was [Eu(tta)3(H2O)2]. Polyolefin are apolar, inert under common process of doping, because of this, luminescent polypropylene was indirectly prepared by polymeric matrix doped with europium complex/poliamide of casting process. Material characterization was done using Thermalgravimetric analysis (TG), Differential Scanning Calorimetry (DSC), X-Ray Diffraction (XRD), Infrared spectroscopy (FTIR) and spectrofluorescence of emission and excitation. The blended optical marker Pol:Eu(tta)3 has luminescent properties as observed in the narrow bands of intraconfiguration transitions– 4f6 relatives to energy levels 7F0 → 5L6 (394nm), 7F0 → 5D3 (415nm), 7F0 → 5D2 (464nm), 7F0 → 5D1 (525nm) e 7F0 → 5D0 (578nm) of emission spectrum. Red light of the pellets or films is emitted when the materials are exposed in UV lamp (365nm). In this work was possible to process luminescent polypropylene:Eu optical marker with thermal and photo stability properties adequate to use as optical marker in extrusion process.Artigo IPEN-doc 24185 Influência da irradiação gama no Elastômero Termoplástico (TPE)2017 - OLIVEIRA, CAMILA B.; PARRA, DUCLERC F.; MARCHINI, LEONARDO G.O TPE é a nomenclatura utilizada para o elastômero termoplástico, que também é conhecido como borracha termoplástica. Ele pertence relativamente a uma classe pouco investigada dos plásticos de engenharia, porém, nos últimos anos constata-se um constante crescimento devido a sua importante e incomum combinação de propriedades. Durante o seu uso, comporta-se como um elastômero, mas, ao contrário dos elastômeros tradicionais (borrachas vulcanizadas), ele pode ser processado através das tecnologias e dos equipamentos convencionais utilizados para termoplásticos, como extrusão e injeção. O processamento de polímeros, como o TPE por meio da radiação se constitui em uma área tecnológica voltada ao estudo dos efeitos físicos e químicos causados pela radiação de alta energia, como a radiação gama. Assim o objetivo deste trabalho é avaliar as propriedades mecânicas e térmicas do TPE irradiado por fonte de 60Co de radiação gama em diferentes doses. O elastômero termoplástico sendo modificado através de radiação ionizante em doses de 5, 10, 20, 30, 50 e 100 kGy avaliam-se os efeitos da radiação nas propriedades mecânicas e térmicas deste material, através dos testes realizados de ensaios de tração, testes de TGA, FTIR e Índice de fluidez.Artigo IPEN-doc 21186 Obtenção de poliamida luminescente e avaliação de sua estabilidade térmica2015 - PARRA, DUCLERC F.; CAMPOS, THALLES; MARCHINI, LEONARDO G.; LIMA, BRUNA V. de; VIDAL, ROSANGELA R.L.; BALABAN, ROSANGELA de C.Resumo IPEN-doc 18739 Estabilidade de matriz de poliamida com complexo de európio2012 - MARCHINI, LEONARDO G.; PARRA, DUCLERC F.Artigo IPEN-doc 18754 Análise térmica da poliamida dopada com complexo de európio2012 - MARCHINI, LEONARDO G.; PARRA, D.F.