Propriedades ópticas e estruturais de filmes finos de TiO2 produzidos por sol-gel

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dc.contributor.advisorFerreira, Ângela de Mello
dc.contributor.advisorLatteshttp://lattes.cnpq.br/1228978469230164
dc.contributor.authorSilva Neto, João Trajano da
dc.contributor.authorLatteshttp://lattes.cnpq.br/5570596020339644
dc.contributor.refereeFerreira, Ângela de Mello
dc.contributor.refereeNunes, Rogério Antônio Xavier
dc.contributor.refereePaiva, Paulo Renato Perdigão
dc.contributor.refereeSilva, Ivete Pinheiro Peixoto
dc.date.accessioned2025-04-24T16:30:52Z
dc.date.available2025-04-24T16:30:52Z
dc.date.issued2013-07-23
dc.description.abstractEssa pesquisa se propôs estudar o desenvolvimento de soluções estáveis via processo sol-gel tendo como precursor o tetraisopropóxido de titânio para deposição e caracterização de filmes finos sobre superfície de vidro. O recobrimento de superfícies com filmes finos tornou as superfícies funcionais, gerando contribuições em diversos campos científicos, tecnológicos e domésticos. Dentre suas aplicações estão a obtenção de tintas especiais, as utilizações em vidros para janela ou módulos fotovoltaicos, a impermeabilização de vestuário e superfícies em geral. A produção de um filme fino homogêneo nanoestruturado formado por uma rede cristalina de anatásio com propriedade de hidrofilicidade fotoinduzida foi um dos objetivos. A metodologia empregada é baseada no uso de solução alcoólica de isopropóxido de titânio como precursor e deposição por imersão com velocidade controlada (dip-coating). Parâmetros como: composição da solução, quantidade de camadas e temperatura de cura foram avaliados. Os filmes foram caracterizados quanto à sua espessura, rugosidade, transmitância, fases cristalinas presentes e molhabilidade. Para caracterização foram utilizados os ensaios de microscopia de força atômica (AFM), microscopia eletrônica de varredura (MEV), espectroscopia na região do ultravioleta-visível (UV-vis), difratrometria de raios-X (DRX) e medição do ângulo de contato no goniômetro. Os filmes produzidos apresentaram espessura reduzida, com 45 nm para 1 camada e 170 nm para 5 camadas. Amostras de filmes produzidos com 3 e 5 camadas e tratadas a 200°C, 400°C e 600°C apresentaram a propriedade de hidrofilicidade fotoinduzida após 30 min de incidência de luz UV-C. Foram então obtidos filmes livres de trincas, com boa homogeneidade e propriedade de hidrofilicidade fotoinduzida.
dc.description.abstractotherThis research has proposed to study the preparation of sol gel solutions having as precursor the tetraisopropoxide titanium for the deposition and characterization of thin films on glass surface. The coating of surfaces with thin films can produce functional surfaces, generating contributions in various scientific fields, technological and domestic environments. Among their applications are: special paints, glass window or photovoltaic modules, waterproofing clothing and modified surfaces in general. The production of a homogeneous thin film nano-structured formed by a lattice of anatase property with photo-induced hydrophilicity was one of the goals. The methodology is based on the use of alcoholic solution of titanium isopropoxide as precursor and deposition rate by controlled immersion (dip-coating). Parameters such as the composition of the solution, number of layers and cure temperature were evaluated. The films were characterized for their thickness, roughness, transmittance, crystalline phases and wettability. The characterization tests used were the atomic force microscopy (AFM), scanning electron microscopy (SEM), spectroscopy ultraviolet-visible (UV-vis), difratrometria X-ray (XRD) and contact angle of goniometer. The films obtained presented reduced thickness of 45 nm and 170 nm for one layer and fiver layers respectively. Samples of films produced with 5 and 3 layers treated at 200°C, 400°C and 600°C showed the property of photo-induced hydrophilicity after 30 min incidence of UV-C light. Films were then obtained free of cracks, with good homogeneity and property of photo-induced hydrophilicity.
dc.identifier.urihttps://repositorio.cefetmg.br//handle/123456789/1270
dc.language.isopt
dc.publisherCentro Federal de Educação Tecnológica de Minas Gerais
dc.publisher.countryBrasil
dc.publisher.initialsCEFET-MG
dc.publisher.programPrograma de Pós-Graduação em Engenharia de Materiais
dc.subjectFilmes finos - Propriedades ópticas
dc.subjectProcesso sol-gel
dc.subjectHidrofilicidade
dc.titlePropriedades ópticas e estruturais de filmes finos de TiO2 produzidos por sol-gel
dc.typeDissertação

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