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Biblioteca Virtual de Teses e Dissertações

Título Original (PT):

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Palavras-Chave (PT):

Resumo Original (PT):

ESTUDAMOS A NANOESTRUTURAÇÃO DE UMA NANOFOLHA DE ÓXIDO DE GRAFENO REDUZIDO ?ENVELOPADA? COM O POLÍMERO POLIESTIRENO SULFONADO DE SÓDIO (GPSS) ATRAVÉS DE SIMULAÇÃO COMPUTACIONAL. DEMOS UM PRIMEIRO PASSO NO ESTUDO SOBRE A FORMAÇÃO DAS NANOFOLHAS DE GPSS, POIS FUTURAMENTE PRETENDEMOS ESTUDAR FILMES AUTOMONTADOS DE GPSS DEPOSITADOS SOBRE UMA MEMBRANA DE NAFION. A MOTIVAÇÃO É UMA MELHOR COMPREENSÃO DO MECANISMO DE REDUÇÃO DA PASSAGEM DE METANOL E AUMENTO DA CONDUÇÃO DE ÍONS H+ OBSERVADA EXPERIMENTALMENTE EM UMA CÉLULA COMBUSTÍVEL DE METANOL DIRETO REALIZADO PELA DRA. CELINA MIYAZAKI (POSMAT/UNESP). NESTE TRABALHO, REALIZAMOS A SIMULAÇÃO DE UMA NANOFOLHA DE ÓXIDO DE GRAFENO REDUZIDO (RGO) QUE SE APROXIMASSE O MÁXIMO POSSÍVEL DAQUELA OBTIDA EXPERIMENTALMENTE, CONTENDO DEFEITOS (VACÂNCIAS) E OS GRUPOS QUÍMICOS HIDROXILA, EPÓXIDO, CARBOXILA E CARBONILA, RESULTANTES DA SÍNTESE QUÍMICA. ADICIONALMENTE, VERIFICAMOS COMO O RGO FICA ?ENVELOPADO? PELO POLÍMERO PSS, MESMO NA PRESENÇA DE ÁGUA, OCORRENDO ISSO PRINCIPALMENTE DEVIDO À ATRAÇÃO ELETROSTÁTICA ENTRE OS OXIGÊNIOS PRESENTES NO PSS COM OS HIDROGÊNIOS PERTENCENTES AOS GRUPOS HIDROXILA E CARBOXILA DA NANOFOLHAS DE RGO. OBSERVOU-SE QUE ESSE ?ENVELOPAMENTO? É FAVORECIDO PELA PRESENÇA DE ÁGUA. ESSAS OBSERVAÇÕES CORROBORAM COM OS RESULTADOS EXPERIMENTAIS.

Palavras-Chave (EN):

Resumo Original (EN):

WE STUDIED THE NANOSTRUCTURATION OF REDUCED GRAPHENE OXIDE NANOPLATELETS WRAPPED BY THE POLYMER POLY (SODIUM4 STYRENESULFONATE) (GPSS), USING COMPUTATIONAL SIMULATION. A FIRST STEP WAS TAKEN FOR THE STUDY ABOUT FORMATION OF GPSS NANOPLATELETS, USING COMPUTATIONAL SIMULATION, AS WE INTEND TO STUDY IN A NEAR FUTURE A SELF-ASSEMBLED FILM OF GPSS DEPOSITED ONTO NAFION MEMBRANES. THE MOTIVATION IS A BETTER COMPREHENSION OF THE BLOCKING BARRIER MECHANISM TO THE PASSAGE OF METHANOL AND INCREASING THE H+ IONS CONDUCTIVITY OBSERVED EXPERIMENTALLY IN A DIRECT METHANOL FUEL CELL SETUP MADE BY DRA CELINA M. MIYAZAKI (POSMAT, UNESP). WE HAVE MADE HERE THE SIMULATION OF A REDUCED GRAPHENE OXIDE (RGO) NANOPLATELET CLOSER TO THAT OBTAINED EXPERIMENTALLY, HAVING DEFECTS (VACANCIES) AND HYDROXYL, EPOXY, CARBOXYL AND CARBONYL CHEMICAL GROUPS, RESULTANT FROM THE CHEMICAL SYNTHESIS. IN ADDITION, IT WAS VERIFIED HOW RGO IS SURROUNDED BY THE PSS POLYMER, EVEN IN THE PRESENCE OF WATER, PUTTING THE SYSTEM AS CLOSE AS POSSIBLE TO THE EXPERIMENTAL CONDITION. THE ?ENVELOPING? OF RGO BY PSS HAPPENED MAINLY BY ELECTROSTATIC ATTRACTION BETWEEN OXYGEN ATOMS PRESENT IN PSS WITH HYDROGEN ATOMS PRESENT AT HYDROXYL AND CARBONYL GROUPS IN RGO, AND IT WAS FAVORED BY THE PRESENCE OF WATER. THESE OBSERVATIONS ARE CORROBORATED BY THE EXPERIMENTAL RESULTS.

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