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Síntese e caracterização de compósitos de grafeno/nanopartículas (FePt, Fe3O4) pelo método poliol modificado

Processo: 13/18542-4
Linha de fomento:Bolsas no Brasil - Mestrado
Vigência (Início): 01 de fevereiro de 2014
Vigência (Término): 31 de janeiro de 2016
Área do conhecimento:Ciências Exatas e da Terra - Química - Físico-química
Pesquisador responsável:Laudemir Carlos Varanda
Beneficiário:Rebecca Faggion Albers
Instituição-sede: Instituto de Química de São Carlos (IQSC). Universidade de São Paulo (USP). São Carlos , SP, Brasil
Assunto(s):Nanopartículas   Química de materiais   Materiais compósitos   Auto-organização   Grafenos

Resumo

Grafeno, duas dimensões (2D), folha de única-camada de átomos de carbono hibridizados em sp2, tem atraído muita atenção na comunidade científica devido às suas extraordinárias propriedades elétricas, térmicas e mecânicas. Recentemente, nanopartículas (NP) de metais e de óxidos metálicos têm sido incorporadas sobre a estrutura do grafeno com o objetivo de melhorar as propriedades do compósito formado quando comparado com seus componentes individuais. Novas e interessantes propriedades podem ser originadas por meio do sinergismo conferido ao sistema Grafeno/NP. O método mais empregado para a preparação de folhas de grafeno (GS) é a oxidação química e esfoliação do grafite em meio liquido seguido pela redução química. A necessidade de realizar o processo de redução, para diminuir os defeitos na estrutura da grafeno, possibilita a perspectiva de preparação de compósitos de grafeno/nanopartículas em uma única etapa. Uma variedade de métodos de redução e de incorporação de nanopartículas é reportada na literatura. Embora alguns trabalhos descrevam a incorporação de nanopartículas sobre folhas grafeno, a produção de dimensões e morfologias bem controladas e uma efetiva ancoragem das nanopartículas ainda são grandes desafios. Este projeto tem por objetivo principal desenvolver uma nova rota para a preparação de compósitos de grafeno/nanopartículas metálicas e grafeno/óxido metálico pelo método do poliol modificado. Utilizando este procedimento, pretende-se incorporar as nanopartículas de forma in situ, com a perspectiva de obter nanopartículas magnéticas monodispersas e auto-organizadas sobre a superfície das folhas de grafeno. Os compósitos serão caracterizados pelas técnicas de microscopia eletrônica de transmissão e de força atômica, espectroscopia Raman, no ultravioleta-visível e no infravermelho, difratometria de raios X e de magnetometria de amostra vibrante.

Publicações científicas
(Referências obtidas automaticamente do Web of Science e do SciELO, por meio da informação sobre o financiamento pela FAPESP e o número do processo correspondente, incluída na publicação pelos autores)
ALBERS, REBECCA F.; BINI, RAFAEL A.; SOUZA, JR., JOAO B.; MACHADO, DERIK T.; VARANDA, LAUDEMIR C. A general one-pot synthetic strategy to reduced graphene oxide (rGO) and rGO-nanoparticle hybrid materials. Carbon, v. 143, p. 73-84, MAR 2019. Citações Web of Science: 4.
Publicações acadêmicas
(Referências obtidas automaticamente das Instituições de Ensino e Pesquisa do Estado de São Paulo)
ALBERS, Rebecca Faggion. Síntese e caracterização de compósitos de grafeno/nanopartículas (FePt, Fe3O4) pelo método poliol modificado. 2016. Dissertação de Mestrado - Universidade de São Paulo (USP). Instituto de Química de São Carlos São Carlos.

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