Defesa de Tese de Doutorado #330 – Fábio Lacerda Resende e Silva

Estudo das Propriedades Vibracionais de Titanatos Lamelares

Autor: Fábio Lacerda Resende e Silva

Banca Examinadora

Profa. Ariete Righi (Orientadora)

DF/UFMG

Prof. Klaus Krambrock

DF/UFMG

Prof. Wagner Nunes Rodrigues

DF/UFMG

Profa. Jenaina Ribeiro Soares

DF/UFLA

Prof. Bartolomeu Cruz Viana Neto

DF/UFPI

Orientação

Profa. Ariete Righi

DF-UFMG

Resumo do Trabalho

No presente trabalho, os titanatos Na2Tu3O7 e Na2Ti6O13 foram produzidos por reação de estado sólido e suas propriedades vibracionais foram investigadas por espectroscopia Raman e IR. Medidas de espectroscopia Raman polarizada em microcristais isolados permitiram determinar os modos Ag e Bg. Os resultados vibracionais experimentais foram comparados com cálculos teóricos obtidos por DFT Medidas de MET, MEV, SAED e DRX também foram utilizadas. Nanofitas de titanato de sódio e de potássio foram produzidas pelo método hidrotermal. As medidas de espectroscopia de absorção atômica e EDS mostraram que os processos de lavagem produziram amostras com diferentes quantidades de sódio e potássio. sendo que os titanatos de sódio apresentaram uma melhor eficiência na troca iônica. O resultado apresentado pelas nanofitas de potássio é consideravelmente melhor do que o apresentado por titanatos com estrutura do tipo túnel bulk. Medidas de DRX e Raman revelaram que essas amostras apresentam uma estrutura monoclínica C2/m e com composição NaxTu3O6(OH2-x)·n(H2O) e KxH2-xTi8O17, respectivamente. Observamos que os valores de x dependem do processo de lavagem no qual as amostras foram submetidas. Padrões DRX mostraram um decréscimo na distância interlamelar das amostras com o aumento da concentração de hidrogênio nas amostras. As trocas subsequentes H-K e H-Na produziram um aumento dessa distância, confirmando a reversibilidade da inserção de átomos de tamanho diferente. As medidas de espectroscopia Raman e IR das nanofitas de sódio foram mais afetadas pela troca iônica. Essas mudanças ocorreram principalmente na região de menor energia dos espectros. Os espectros Raman e IR dessas amostras também foram comparados com os espectros das amostras de Na2Tu3O7 e Na2Ti6O13, o que permitiu um melhor entendimento das propriedades vibracionais desses materiais. Nanopartículas de ferrita de cobalto foram produzidas por coprecipitação química e foi adicionado à síntese hidrotermal, resultando em nanotubos decorados com essas partículas.