Dissertação de Mestrado #363: Agnaldo Magalhães

Neste trabalho investigamos a dinâmica de agregação de partículas magnéticas em amostras de ferrofluido aquoso (EMG708, Ferrotec Corp.) quando aplicamos um campo magnético a elas. Essas partículas são compostas de vários núcleos de magnetita que têm um diâmetro máximo de 10nm, enquanto o diâmetro efetivo da partícula composta &eacute 60nm. De acordo com modelos teóricos o crescimento da massa e do comprimento longitudinal dos agregados obedecem leis de potência no tempo. Usamos uma montagem de Espalhamento de Luz a Baixos Ángulos (ELBA) para determinar os expoentes cinéticos e a taxa de agregação lingitudinal assim mcomo o comprimento e a dimensão fractal dos agregados. Além da ELBA usamos outras técnicas para caracterizar as amostras: correlação de fótons, densitometria, espectrofotometria, microscopia eletrónica de varredura (MEV) e análise de elementos. A MEV e a análise de elementos foram realizadas pelo Doutor Alvaro Teixeira na Division of Engineering and Applied Science da Universidade de Harvard. As demais análises foram realizadas no Departamento de Física da UFMG. Pelo uso dessas técnicas também determinamos o coeficiente de absorção por massa para o ferrofluido EMG708 e a proporção entre a massa do surfactante e a massa de magnetita das partículas compostas. Verificamos que o processo de agregação possui dois regimes e que o segundo regime é o mais acelerado. Sobre a taxa de agregação, obtivemos somente a taxa de agregação longitudinal para o primeiro regime como função do campo magnético e da concentração. Observamos uma mudança da estrutura fractal em um tamanho específico do agregado o qual depende da concentração da amostra.