Síntese e caracterização de pós nanométricos de óxidos de zinco e titânio pelo método sol-gel assistido por amido de mandioca (tapioca)

Este trabalho investigou a obtenção de nanomateriais de ZnO, TiO2 e de três composições variando a relação em massa entre ZnO e TiO2 (1:3, 1:1 e 3:1), a partir de um método sol-gel assistido por amido de mandioca (tapioca). Os materiais foram estudos através de Difração de Raios X (DRX), Espectroscopia no Infravermelho com Transformada de Fourier (FTIR), Microscopia Eletrônica de Transmissão (MET), Espectroscopia de Reflectância Difusa no UV/Visível e Fotoluminescência (PL). A partir do estudo da síntese do ZnO, foi possível inferir que cátions de zinco interagem com grupos C-O do amido, conforme resultados de FTIR. A caracterização morfológica e fotofísica, mostrou que o método de síntese é propenso a formar nanopartículas (34 nm) de ZnO em baixa temperatura (500ºC) com o menor band gap (3,14 eV). Nessas condições, o nano ZnO apresentou a menor taxa de recombinação entre portadores de carga fotogerados. Sobre o TiO2, constatou-se que a tapioca não participa efetivamente da reação para formação de nanopartículas de óxido de titânio, ficando seu papel limitado a uma possível impregnação na superfície dessas nanopartículas. Entretanto, esta impregnação foi fundamental para composição de fases, conforme apontam os resultados por DRX. A caracterização fotofísica do TiO2 mostrou que o band gap diminui conforme o teor de anatásio diminui, assim como constatou-se, pelo espectro de PL, que o TiO2 calcinado à 600ºC manteve a menor taxa de recombinação entre portadores de carga fotogerados. No que refere as composições 1:3, 1:1 e 3:1, a análise por DRX mostrou que o tamanho de cristalito para o ZnO aumentou na medida em que o teor de TiO2 diminuía na composição. Indícios de uma provável dopagem intersticial de átomos de titânio na rede de ZnO, especialmente na composição 3:1, foi detectada em razão do aumento nos parâmetros de rede. O menor band gap direto (3,16 eV) foi encontrado para a composição 3:1 e o maior (3,28 eV) para 1:3. Os resultados de PL apontam que a composição 1:1 manteve-se com a menor taxa de recombinação entre portadores de carga fotogerados, enquanto que a amostra 3:1 apresentou a maior. Este efeito fora atribuído a dopagem intersticial conforme os resultados de DRX sugerem. De um modo geral, foi possível obter nanoestruturas de ZnO, de TiO2 e de composições entre esses óxidos, pelo método de síntese proposto neste trabalho, usando um polímero natural biodegradável, renovável, de baixo custo e abundante.This work investigated the obtaining nanomaterials of ZnO, TiO2 and three compositions varying the mass ratio between ZnO and TiO2 (1:3, 1:1 and 3:1), using a sol-gel method assisted by starch from cassava (tapioca). The materials were studied through X-Ray Diffraction (XRD), Fourier Transform Infrared Spectroscopy (FTIR), Transmission Electron Microscopy (MET), Diffuse Reflectance Spectroscopy in UV/Visible and Photoluminescence (PL). From the study of ZnO synthesis, it was possible to infer that zinc cations interact with starch C-O groups, according to FTIR results. The morphological and photophysical characterization showed that the synthesis method is prone to form nanoparticles (34 nm) of ZnO at low temperature (500ºC) with the lowest band gap (3.14 eV). Under these conditions, nano-ZnO showed the lowest rate of recombination between photogenerated charge carriers. About TiO2, it was found that tapioca does not participate effectively in the reaction to form titanium oxide nanoparticles, its role being limited to a possible impregnation on the surface of these nanoparticles. However, this impregnation was fundamental for the composition of phases, as shown by the results by XRD. The photophysical characterization of TiO2 showed that the band gap decreases as the anatase content decreases, just as it was found, through the PL spectrum, that TiO2 calcined at 600ºC maintained the lowest recombination rate between photogenerated charge carriers. Regarding the 1:3, 1:1 and 3:1 compositions, the analysis by XRD showed that the crystallite size for ZnO increased as the TiO2 content decreased in the composition. Evidence of a probable interstitial doping of titanium atoms in the ZnO network, especially in the 3:1 composition, was detected due to the increase in the lattice parameters. The lowest direct band gap (3.16 eV) was found for the 3:1 composition and the highest (3.28 eV) for 1:3. The PL results show that the 1:1 composition remained with the lowest rate of recombination between photogenerated charge carriers, while the 3:1 sample showed the highest. This effect was attributed to interstitial doping as the XRD results suggest. In general, it was possible to obtain nanostructures of ZnO, TiO2 and compositions between these oxides, by the synthesis method proposed in this work, using a biodegradable, renewable, low-cost and abundant natural polymer

Tecnologia dos diodos orgânicos emissores de luz: uma visão físico-ambiental

Este trabalho apresenta uma reflexão sobre a tecnologia dos diodos orgânicos emissores de luz com aplicação no setor de iluminação sob a perspectiva da redução no consumo de energia elétrica. Para tanto, faz-se necessário uma revisão na literatura a cerca da história do desenvolvimento da tecnologia enfatizando, logo em seguida, seu conceito, configuração do dispositivo, processo de fabricação, princípio de funcionamento e algumas aplicações. Também são apresentados alguns problemas ambientais voltados para questão energética, sendo estes a motivação para que possamos pensar em tecnologias que visem o uso sustentável dos recursos "provenientes" do meio ambiente. Assim, ao final, são apresentadas as considerações acerca do que a tecnologia dos diodos orgânicos emissores de luz podem vir a contribuir para redução dos problemas ambientais relacionados ao setor energétic

Avaliação do nível de ruído nas proximidades do Hospital Estadual de Laranjal do Jari (Amapá)

Este trabalho objetivou caracterizar o nível de ruído, através do nível de pressão sonora equivalente (LAeq), em uma via pública, nas proximidades do Hospital Estadual do Município de Laranjal do Jari, Estado do Amapá. Para tanto, foram quantificados tais valores num período de uma semana (de 12/05/14 a 16/05/14) em dois turnos (tarde e noite). Assim, foram realizadas 30 leituras (em cada período) de níveis de intensidade sonora sendo 1 (um) minuto o intervalo entre cada medição, o que totalizou 60 medições por dia e 300 ao fim da semana. O cálculo do LAeq se deu por meio da equação proposta pela norma brasileira 10.151/2000 e, portanto, calculou-se o nível equivalente de cada período para todos os dias. A fim de melhor interpretar os resultados e compará-los com a norma aqui exposta, fez-se a média aritmética dos valores de LAeq tanto do período diurno quanto do noturno. Os resultados médios obtidos foram de 67,2 dB (A) e 66,8 dB (A), respectivamente, para tarde e noite, e mostram que o nível de pressão sonora equivalente no local não está em conformidade aos padrões dados pela norma brasileira 10.151/2000, que são de 50 dB (A) para tarde e 45 dB (A) para noite. Dessa forma, as pessoas que diariamente frequentam o local (na via ou hospital) ficam submetidas a um desconforto acústico, o que pode ocasionar desde estresse até cansaço físico e mental

Síntese e caracterização de pós nanométricos de óxidos de zinco e titânio pelo método sol-gel assistido por amido de mandioca (tapioca)

Este trabalho investigou a obtenção de nanomateriais de ZnO, TiO2 e de três composições variando a relação em massa entre ZnO e TiO2 (1:3, 1:1 e 3:1), a partir de um método sol-gel assistido por amido de mandioca (tapioca). Os materiais foram estudos através de Difração de Raios X (DRX), Espectroscopia no Infravermelho com Transformada de Fourier (FTIR), Microscopia Eletrônica de Transmissão (MET), Espectroscopia de Reflectância Difusa no UV/Visível e Fotoluminescência (PL). A partir do estudo da síntese do ZnO, foi possível inferir que cátions de zinco interagem com grupos C-O do amido, conforme resultados de FTIR. A caracterização morfológica e fotofísica, mostrou que o método de síntese é propenso a formar nanopartículas (34 nm) de ZnO em baixa temperatura (500ºC) com o menor band gap (3,14 eV). Nessas condições, o nano ZnO apresentou a menor taxa de recombinação entre portadores de carga fotogerados. Sobre o TiO2, constatou-se que a tapioca não participa efetivamente da reação para formação de nanopartículas de óxido de titânio, ficando seu papel limitado a uma possível impregnação na superfície dessas nanopartículas. Entretanto, esta impregnação foi fundamental para composição de fases, conforme apontam os resultados por DRX. A caracterização fotofísica do TiO2 mostrou que o band gap diminui conforme o teor de anatásio diminui, assim como constatou-se, pelo espectro de PL, que o TiO2 calcinado à 600ºC manteve a menor taxa de recombinação entre portadores de carga fotogerados. No que refere as composições 1:3, 1:1 e 3:1, a análise por DRX mostrou que o tamanho de cristalito para o ZnO aumentou na medida em que o teor de TiO2 diminuía na composição. Indícios de uma provável dopagem intersticial de átomos de titânio na rede de ZnO, especialmente na composição 3:1, foi detectada em razão do aumento nos parâmetros de rede. O menor band gap direto (3,16 eV) foi encontrado para a composição 3:1 e o maior (3,28 eV) para 1:3. Os resultados de PL apontam que a composição 1:1 manteve-se com a menor taxa de recombinação entre portadores de carga fotogerados, enquanto que a amostra 3:1 apresentou a maior. Este efeito fora atribuído a dopagem intersticial conforme os resultados de DRX sugerem. De um modo geral, foi possível obter nanoestruturas de ZnO, de TiO2 e de composições entre esses óxidos, pelo método de síntese proposto neste trabalho, usando um polímero natural biodegradável, renovável, de baixo custo e abundante.This work investigated the obtaining nanomaterials of ZnO, TiO2 and three compositions varying the mass ratio between ZnO and TiO2 (1:3, 1:1 and 3:1), using a sol-gel method assisted by starch from cassava (tapioca). The materials were studied through X-Ray Diffraction (XRD), Fourier Transform Infrared Spectroscopy (FTIR), Transmission Electron Microscopy (MET), Diffuse Reflectance Spectroscopy in UV/Visible and Photoluminescence (PL). From the study of ZnO synthesis, it was possible to infer that zinc cations interact with starch C-O groups, according to FTIR results. The morphological and photophysical characterization showed that the synthesis method is prone to form nanoparticles (34 nm) of ZnO at low temperature (500ºC) with the lowest band gap (3.14 eV). Under these conditions, nano-ZnO showed the lowest rate of recombination between photogenerated charge carriers. About TiO2, it was found that tapioca does not participate effectively in the reaction to form titanium oxide nanoparticles, its role being limited to a possible impregnation on the surface of these nanoparticles. However, this impregnation was fundamental for the composition of phases, as shown by the results by XRD. The photophysical characterization of TiO2 showed that the band gap decreases as the anatase content decreases, just as it was found, through the PL spectrum, that TiO2 calcined at 600ºC maintained the lowest recombination rate between photogenerated charge carriers. Regarding the 1:3, 1:1 and 3:1 compositions, the analysis by XRD showed that the crystallite size for ZnO increased as the TiO2 content decreased in the composition. Evidence of a probable interstitial doping of titanium atoms in the ZnO network, especially in the 3:1 composition, was detected due to the increase in the lattice parameters. The lowest direct band gap (3.16 eV) was found for the 3:1 composition and the highest (3.28 eV) for 1:3. The PL results show that the 1:1 composition remained with the lowest rate of recombination between photogenerated charge carriers, while the 3:1 sample showed the highest. This effect was attributed to interstitial doping as the XRD results suggest. In general, it was possible to obtain nanostructures of ZnO, TiO2 and compositions between these oxides, by the synthesis method proposed in this work, using a biodegradable, renewable, low-cost and abundant natural polymer

Tecnologia dos diodos orgânicos emissores de luz: uma visão físico-ambiental

Este trabalho apresenta uma reflexão sobre a tecnologia dos diodos orgânicos emissores de luz com aplicação no setor de iluminação sob a perspectiva da redução no consumo de energia elétrica. Para tanto, faz-se necessário uma revisão na literatura a cerca da história do desenvolvimento da tecnologia enfatizando, logo em seguida, seu conceito, configuração do dispositivo, processo de fabricação, princípio de funcionamento e algumas aplicações. Também são apresentados alguns problemas ambientais voltados para questão energética, sendo estes a motivação para que possamos pensar em tecnologias que visem o uso sustentável dos recursos "provenientes" do meio ambiente. Assim, ao final, são apresentadas as considerações acerca do que a tecnologia dos diodos orgânicos emissores de luz podem vir a contribuir para redução dos problemas ambientais relacionados ao setor energético <br /

Tecnologia dos diodos orgânicos emissores de luz: uma visão físico-ambiental

Este trabalho apresenta uma reflexão sobre a tecnologia dos diodos orgânicos emissores de luz com aplicação no setor de iluminação sob a perspectiva da redução no consumo de energia elétrica. Para tanto, faz-se necessário uma revisão na literatura a cerca da história do desenvolvimento da tecnologia enfatizando, logo em seguida, seu conceito, configuração do dispositivo, processo de fabricação, princípio de funcionamento e algumas aplicações. Também são apresentados alguns problemas ambientais voltados para questão energética, sendo estes a motivação para que possamos pensar em tecnologias que visem o uso sustentável dos recursos "provenientes" do meio ambiente. Assim, ao final, são apresentadas as considerações acerca do que a tecnologia dos diodos orgânicos emissores de luz podem vir a contribuir para redução dos problemas ambientais relacionados ao setor energético <br /

DIVULGAÇÃO DE BIBLIOTECAS DIGITAIS NA ESCOLA: ESTUDO DE CASO

Resumo: Nesta pesquisa foi analisado como a inserção e a utilização das Tecnologias da Informação e Comunicação (TIC’s) no universo escolar, com a inclusão das bibliotecas digitais em sala de aula, podem contribuir para o aperfeiçoamento e qualidade do processo educativo, proporcionando a interação entre professores e alunos ao meio digital. O presente estudo, de natureza descritiva, centrou-se na observação, análise e conclusão de um Projeto Piloto desenvolvido no Colégio Modelo Luis Eduardo Magalhães, município de Senhor do Bonfim – Bahia, que atende alunos do Ensino Médio Regular. Para a realização desta pesquisa foram utilizados dois questionários direcionados a 35 professores e 48 alunos do 1º ano A do Ensino Médio do Colégio, contando com 17 questões objetivas e subjetivas. As perguntas fizeram referência ao conhecimento que alunos e professores dispunham sobre internet, se a utilizam para estudo e pesquisa, se acessam sites de relacionamento, qual o entendimento que dispunham a respeito das Tecnologias da Informação e Comunicação e se já tinham ouvido falar das Bibliotecas digitais ou virtuais, objeto de estudo dessa pesquisa. Considerando a importância deste estudo e sua complexidade na atual sociedade globalizada, em que a educação é mediada pelas novas tecnologias da informação, comunicação e entendendo que as TIC’s atuam como uma ferramenta de apoio, colaboração e fortalecimento entre os atores envolvidos no processo educativo, conclui-se que através do uso da Internet e das bibliotecas digitais na escola, com a orientação do educador-mediador, as aulas podem se tornar mais enriquecedoras, atrativas e interdisciplinares, de forma que todos construam em um ambiente colaborativo, de troca de informações e conhecimento.Palavras–chave: aluno, ensino-aprendizagem, nordeste, professor, tecnologias da informação e comunicação.</p

Núcleos de Ensino da Unesp: artigos 2008

Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico (CNPq