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IPEN-DOC 25961
- FERREIRA SOBRINHO, LUIZA
.
Oxidação eletroquímica do etanol em eletrólito alcalino utilizando nanocompósito a base de grafeno/paládio
/ Electrochemical oxidation of ethanol in alkaline electrolyte using graphene / palladium base nanocomposite
.
2018.
Dissertação (Mestrado em Tecnologia Nuclear) -
Instituto de Pesquisas Energéticas e Nucleares - IPEN-CNEN/SP,
São Paulo.
130 p.
Orientador: Solange Kazumi Sakata.
Coorientador: Almir Oliveira Neto.
DOI:
10.11606/D.85.2019.tde-30042019-145426
Abstract: Nesse estudo foi sintetizado e caracterizado o óxido de grafeno (OG) a partir do método de Hummers modificado. O OG foi utilizado como suporte para nanopartículas de paládio para uso como eletrocatalisador em células a combustíveis abastecidas diretamente a etanol. O uso de carbono grafite como suporte de nanopartículas metálicas é deteriorado com mais rapidez, levando a diminuição do tempo de vida útil da célula a combustível. O objetivo principal foi a incorporação do paládio no óxido de grafeno via feixe de elétrons, e a comparação com o catalisador incorporado por via química, utilizando o borohidrato de sódio. Foram utilizadas técnicas de caracterização tais como: termogravimetria (TG), difração de raios-X (DRX), as espectroscopias de Raman e infravermelho com transformada de Fourier (FT-IR), microscopia de transmissão eletrônica (MET), Espectroscopia de fotoelétrons por raios- X (XPS) e estudos voltamétricos como a voltametria cíclica e cronoamperometria. Os resultados indicaram que para a dose de 288 kGy, houve a incorporação, porém, não foi suficiente para que houvesse a redução dos grupos oxigenados, estudos com o oxido de grafeno previamente reduzido via térmica e incorporado via feixe de elétrons foram comparados na mesma dose.
Palavras-Chave: alkaline electrolyte fuel cells; fuel cells; graphene; oxides; palladium base alloys; nanocomposites; synthetic fuels; direct ethanol fuel cells; electric potential; electrochemistry; thermal gravimetric analysis; x-ray diffraction; raman spectroscopy; fourier transform spectrometers; infrared radiation
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IPEN-DOC 25434
- HERRERA, CRISTHIANO da C.
.
Desenvolvimento e controle de circuitos microfluídicos
/ Development and control of microfluidic circuits
.
2018.
Tese (Doutorado em Tecnologia Nuclear) -
Instituto de Pesquisas Energéticas e Nucleares - IPEN-CNEN/SP,
São Paulo.
149 p.
Orientador: Wagner de Rossi.
DOI:
10.11606/T.85.2019.tde-29012019-084425
Abstract: A primeira etapa do projeto foi realizar testes para usinagem controlada e otimizada de vidro ótico de borosilicato (BK7) por laser de femtossegundos. Parâmetros como energia, pulsos sobrepostos e a variação da posição focal foram investigados para controle da taxa de remoção do material e extensão da cratera ablacionada. Especial atenção foi dada à condição física e topográfica da superfície resultante da usinagem para torná-la menos rugosa e evitar a retenção de reagentes que possam contaminar e alterar as reações pretendidas. Microcanais, microválvulas, microbombas, misturadores, microrreatores, aquecedores e outros componentes foram desenvolvidos para compor sistemas microfluídicos. Os microcanais construídos sobre a superfície de vidro BK7 vedados por uma lâmina de polidimetilsiloxano (PDMS) são a base dos sistemas microfluídicos. O controle de fluxo de reagentes é feito por miniválvulas pneumáticas controladas por um microcontrolador Arduino através de uma plataforma Labview. Este trabalho mostra os componentes desenvolvidos e dois sistemas microfluídicos criados. O primeiro contém um circuito capaz de replicar ensaios imunoenzimáticos (ELISA) com um custo muito menor de insumos. O segundo é um sistema para a produção de nanocristais fluorescentes de NaYF4 especialmente utilizados como marcadores em imagens de sistemas biológicos.
Palavras-Chave: materials testing; boron silicates; organic compounds; rare earths; nanomaterials; nanocomposites; molecular crystals; biological markers; images; enzyme immunoassay; silicones; fluidic control devices; electromagnetic pulses; lasers; electromagnetic radiation; remote multiplexing systems; on-line control systems; programming languages
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IPEN-DOC 28261
- ZAINE, M.A.
; - DALLA VECCHIA, M.E.K.
; - KOMATSU, L.G.H.
; - OLIANI, W.L.
; - PARRA, D.F.
. Preparation of irradiated silver nanoparticles for polypropylene nanocomposites with pineapple fiber.
In: INTERNATIONAL NUCLEAR ATLANTIC CONFERENCE,
November 29 - December 2, 2021, Online. Proceedings... Rio de Janeiro: Associação Brasileira de Energia Nuclear,
2021.
Palavras-Chave: pineapples; fibers; cobalt 60; nanocomposites; nanoparticles; polypropylene; pvp; silver; tensile properties
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IPEN-DOC 26907
- MIRANDA, LEILA F. de
;- GOULART, LEID J.P.
;- SILVA, LEONARDO G. de A. e
; - DONADON, ALEXANDRE C.
;- YAMASAKI, FABIO Y.
;- MUNHOZ JUNIOR, ANTONIO H.
. Characterization of polystyrene nanocomposites containing nanoparticles of pseudoboehmite obtained by sol-gel process. Journal of Nano Research, v. 47, p. 96-105, 2017. DOI: 10.4028/www.scientific.net/JNanoR.47.96 Abstract: Polymeric nanocomposites are hybrid materials in which inorganic substances of nanometric dimensions are dispersed in a polymeric matrix. These inorganic substances have high surface area allowing a better interaction with the polymeric matrix and consequently promote changes in the physical properties of the final composite with small additions of the same. The preparation of nanocomposites with polymer matrix allows in many cases to find a relationship between a low cost due to the use of lower amount of charge, reaching high level of performance. In this work, it was obtained polystyrene nanocomposites with pseudoboehmite synthesized by the solgel process with different concentrations of pseudoboehmite using and not using octadecylamine as a coupling agent. The nanocomposites were prepared by the melt intercalation technique. The pseudoboehmite nanoparticles were characterized by X-ray diffraction, scanning electron microscopy, differential thermal analysis and thermo gravimetric analysis. The nanocomposites were characterized by differential thermal analysis, thermogravimetric analysis, heat deflection temperature, Vicat softening point, mechanical and rheological tests. The results showed an increase in the thermal properties, hardness and tensile strength values and decrease in the melt index, impact resistance and tensile elongation, showing the interaction of the filler with the polymer matrix. Although in the samples with the presence of octadecylamine the data shows that the thermomechanical properties practically do not vary in relation with the samples without octadecylamine.Palavras-Chave: polystyrene; nanocomposites; polymerization; sol-gel process; aluminium oxides; amines; thermal gravimetric analysis; synthesis
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IPEN-DOC 23185
- OLIANI, WASHINGTON L.
; - PARRA, DUCLERC F.
; - KOMATSU, LUIZ G.H.
; - LINCOPAN, NILTON
;- RANGARI, VIJAYA K.
;- LUGAO, ADEMAR B.
. Fabrication of polypropylene/silver nanocomposites for biocidal applications.
Materials Science and Engineering C,
v. 75,
p. 845-853,
2017.
DOI:
10.1016/j.msec.2017.02.109
Abstract: This paper presents a study on biocidal effect of polymer nanocomposite films of gamma irradiated polypropylene (PP) and silver nanoparticles. The modified polypropylene was obtained from isotactic polypropylene (iPP) in pellets form by irradiation with gamma rays in the presence of acetylene. A new morphology with long chain branching of PP and distinct rheology is obtained by this process. The blend of 50/50 wt neat PP and PP modified by gamma radiation were further mixed using a twin screw extruder. The AgNPs were infused into this polymer blend at different concentrations of: 0.1%; 0.25%; 05%; 1.0%; 1.0% (PVP), 2.0% and 4.0% by wt%. These polymer nanocomposites were characterized by Raman spectroscopy, scanning electron microscopy (SEM), energy dispersive spectroscopy (EDS), thermogravimetric analysis (TG), differential scanning calorimetry (DSC), X-ray diffraction (XRD), transmission electron microscopy (TEM), cytotoxicity test and Kirby-Bauer disk diffusion techniques. The bactericidal effect of Pseudomonas aeruginosa (P. aeruginosa) and Staphylococcus aureus (S. aureus) were assessed in detail.
Palavras-Chave: nanocomposites; polypropylene; acetylene; branching ratio; calorimetry; concentration ratio; fabrication; films; gamma radiation; transmission electron microscopy; x-ray diffraction; nanoparticles; pseudomonas; pvp; raman spectroscopy; scanning electron microscopy; silver; staphylococcus; thermal gravimetric analysis; x radiation
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IPEN-DOC 24658
- OLIANI, WASHINGTON L.
; - PARRA, DUCLERC F.
; - RANGARI, VIJAYA K.
;- LINCOPAN, NILTON
;- LUGAO, ADEMAR B.
. Irradiation influence on the properties of HMS-Polypropylene Clay/AgNPs nanocomposites.
In: LI, BOWEN (Ed.); LI, JIAN (Ed.); IKHMAYIES, SHADIA (Ed.); ZHANG, MINGMING (Ed.); KALAY, YUNUS E. (Ed.); CARPENTER, JOHN S. (Ed.); HWANG, JIANN-YANG (Ed.); MONTEIRO, SERGIO N. (Ed.); FIRRAO, DONATO (Ed.); BROWN, ANDREW (Ed.); BAI, CHENGUANG (Ed.); PENG, ZHIWEI (Ed.); ESCOBEDO-DIAZ, JUAN P. (Ed.); GOSWAMI, RAMASIS (Ed.); KIM, JEONGGUK (Ed.).
Characterization of Minerals, Metals, and Materials. TMS.
Cham, CZ, Switzerland: Springer International Publishing AG,
2018.
p. 583-595,
(The Minerals, Metals & Materials Series).
DOI:
10.1007/978-3-319-72484-3_62
Abstract: Due to its versatility and low cost, polypropylene (PP) is one of the most widely used polymers in the world, consequently in research and development of new products. The polypropylene modified was prepared by gamma irradiation in acetylene at 12.5 kGy dose, technical polymer also known as high-melt-strength-polypropylene (HMSPP). It was mixed with montmorillonite (MMT) clay and silver nanoparticles (AgNPs) for bactericide activity. HMS-Polypropylene-clay -silver nanocomposites were manufactured using twin-screw extruders. Those materials were prepared by a melt mixing process via twin screw extrusion with a wide range of processing conditions. The polypropylene nanocomposites (PPNC) surfaces were exposed to gamma-radiation (60Co) source in presence of nitrogen as inert atmosphere at 1; 3; 5; 10; 20 and 50 kGy doses for modified the surfaces in order to enhance biocide activity. The samples surfaces were characterized by Differential Scanning Calorimetry (DSC), X-ray Diffraction (XRD), Thermogravimetric Analysis (TGA), Scanning Electron Microscopy (SEM), Energy Dispersive Spectroscopy (EDX) and evaluated by determination of bactericide effects. The results indicate the formation of structures predominantly intercalated of HMSPP nanocomposite. Contact tests for antibacterial activity of the hybrid polymer were applied against Escherichia coli (Gram-negative) and Staphylococcus aureus (Gram-positive) bacteria. The irradiations on the samples surfaces were insufficient to promote activity on contact biocide tests.
Palavras-Chave: nanocomposites; polypropylene; irradiation; gamma radiation; silver; clays; germicides; montmorillonite
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IPEN-DOC 23613
- KOMATSU, L.G.H.
; - OLIANI, W.L.
; - LUGAO, A.B.
; - PARRA, D.F.
. Análise da degradação dos nanocompósitos de polipropileno modificado sob condições de envelhecimento acelerado em estufa e natural.
In: CONGRESSO BRASILEIRO DE ENGENHARIA E CIENCIA DOS MATERIAIS, 22.,
06-10 de novembro, 2016, Natal, RN. Resumo...
2016.
p. 8854.
Abstract: O entendimento dos mecanismos de degradação que agem sob os nanocompósitos polimericos frente ao intemperismo (luz UV, calor, chuva ácida e entre outros), é o ponto chave para o desenvolvimento de novos aditivos. Para esta análise, as amostras de nanocompósitos de polipropileno modificado por radiação gamma foram obtidos por meio de processamento em extrusora de dupla rosca. Posteriormente estas amostras foram submetidas a ensaios de envelhecimento acelerado em estufa e envelhecimento natural. Os efeitos dos ensaios de envelhecimento foram avaliados por meio das técnicas de, Calorimetria Exploratória Diferencial (DSC), Espectroscopia de Infravermelho pela Transformada de Fourier (FT-IR), Índice Carbonila (IC), Índice de Fluidez (IF), Espectroscopia de Energia Dispersiva (EDS) e Microscopia Eletrônica de Varredura (MEV). Com o decorrer do ensaio de envelhecimento foi possível realizar uma correlação entre o índice de carbonila e índice de fluidez durante o processo degradativo.
Palavras-Chave: aging; calorimetry; carbonyls; decomposition; fourier transformation; gamma radiation; infrared spectra; nanocomposites; polypropylene; scanning electron microscopy; x-ray spectroscopy
-
IPEN-DOC 21173
- SILVA, VALQUIRIA A.
; - TIIMOB, BONIFACE
;- RANGARI, VIJAYA K.
;- SILVA, RAIMUNDO N.A. da
;- MACEDO NETO, JOSE C. de
; - MOURA, ESPERIDIANA A.B.
. Preparação e caracterização de compósitos baseados na blenda de PBAT/AMIDO, micro e nanocargas de BIO-CaCOsub(3).
In: CONGRESSO BRASILEIRO DE POLIMEROS, 13.,
18-22 de outubro, 2015, Natal, RN. Anais...
2015.
Palavras-Chave: starch; polymers; nanocomposites; composite materials; x-ray diffraction
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IPEN-DOC 21175
- GODOY, RENATO B.
; - TIIMOB, BONIFACE
;- RANGARI, VIJAYA K.
;- VALENZUELA-DIAZ, FRANCISCO R.
;- MOURA, ESPERIDIANA A.B.
. Efeitos da adição de silictos lamelares nas propriedades mecânicas de filmes flexíveis de copolímero de etileno de alcool vinílico.
In: CONGRESSO BRASILEIRO DE POLIMEROS, 13.,
18-22 de outubro, 2015, Natal, RN. Anais...
2015.
Palavras-Chave: nanocomposites; clays; films; silicates; copolymers; mechanical properties
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IPEN-DOC 21178
- ZEN, HELOISA A.
; - OLIVEIRA, JONATHAN P. de
; - LUGAO, ADEMAR B.
. Efeito da incorporação de poss em elastômero.
In: CONGRESSO BRASILEIRO DE POLIMEROS, 13.,
18-22 de outubro, 2015, Natal, RN. Anais...
2015.
Palavras-Chave: elastomers; nanocomposites; polymers; nanoparticles; organic silicon compounds
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.
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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.
Operando, inicialmente como uma base de dados referencial o Repositório foi disponibilizado na atual plataforma, em junho de 2015. No Repositório está disponível o acesso ao conteúdo digital de artigos de periódicos, eventos, nacionais e internacionais, livros, capítulos, dissertações, teses e relatórios técnicos.
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