https://repositorio.ufsc.br/handle/123456789/274860 2026-10-18T04:49:43Z https://repositorio.ufsc.br/handle/123456789/276223 Síntese e caracterização de perovskitas BaFeO3 obtidas pelo método Pechini modificado Lopes, Rafael Baiense As células a combustível de cerâmicas protônicas (PCFCs) se destacam pela possibilidade de operação em temperaturas intermediárias e pelo uso de eletrólitos cerâmicos condutores de prótons. Nesse contexto, materiais com estrutura do tipo perovskita, como a ferrita de bário (BaFeO3−δ), vêm sendo investigados para aplicação como eletrodos devido às suas propriedades de transporte e à possibilidade de modificação estrutural e composicional. Neste trabalho, o BaFeO3−δ foi sintetizado pelo método Pechini modificado com o objetivo de avaliar a influência do pH da solução precursora e da temperatura de calcinação sobre a formação das fases cristalinas e a morfologia dos pós, visando identificar a condição de síntese mais favorável entre as avaliadas. Foram empregadas duas rotas de síntese: uma sem controle de pH, com valor final de 0,24, e outra com ajuste para pH 7,40. As amostras foram submetidas a tratamentos térmicos entre 350 e 1200°C e caracterizadas por espectroscopia no infravermelho com transformada de Fourier (FTIR), difração de raios X (DRX) com refinamento pelo método de Rietveld e microscopia eletrônica de varredura (MEV). Os resultados de FTIR indicaram a decomposição progressiva da matriz polimérica e a permanência de espécies carbonatadas em temperaturas intermediárias. As análises de DRX mostraram que o pH e a temperatura de calcinação influenciaram a formação das fases cristalinas. A amostra obtida pela rota com solução precursora de pH 7,40 e calcinada a 1200°C apresentou uma única fase perovskita, com simetria hexagonal. As imagens de MEV mostraram diferenças morfológicas entre os pós obtidos pelas diferentes rotas. Para essa condição, observou-se um maior tamanho das partículas, acompanhado pela formação de pescoços presentes nos aglomerados. Esse comportamento pode estar relacionado ao favorecimento da difusão durante os tratamentos térmicos, tanto para a formação da fase perovskita e quanto para o crescimento das partículas. Tecnologia e inovação 2026-09-10T00:00:00Z https://repositorio.ufsc.br/handle/123456789/275902 Materiais Nanoestruturados de Alta Entropia produzidos por Moagem Mecânica: Síntese e caracterização de suas propriedades físicas Martini, Arthur Heil Ligas de Alta Entropia (LAEs) representam uma quebra de paradigma na ciência de materiais, diferenciando-se das ligas binárias e ternárias convencionais. Caracterizadas pela alta entropia configuracional, essas soluções sólidas multicomponentes apresentam elevada estabilidade estrutural, o que favorece a formação de microestruturas simples de uma ou duas fases e mitiga a precipitação de intermetálicos. Uma das ligas mais proeminentes é a liga CrMnFeCoNi, conhecida como liga de Cantor, pioneira no segmento e cujas propriedades ganharam destaque nos estudos recentes. Este trabalho investigou a liga CrMnFeCoMo, uma variante da liga de Cantor, em composição equiatômica. O material foi inicialmente sintetizado via moagem mecânica de alta energia por 10 horas a 1400 rpm e, em seguida, o pó obtido foi consolidado via fusão a arco voltaico. A liga produzida por moagem foi caracterizada estruturalmente por Difração de Raios X (DRX), morfologicamente por Microscopia Eletrônica de Varredura (MEV) e termicamente via Espectroscopia de Absorção Fotoacústica (PAS) e Calorimetria Exploratória Diferencial (DSC). Por sua vez, o material fundido foi caracterizado estruturalmente por DRX, teve sua microdureza determinada por ensaio Vickers e suas propriedades eletroquímicas identificadas via Polarização Potenciodinâmica (PP) e Espectroscopia de Impedância Eletroquímica (EIE). Os resultados do material moído demonstraram a presença de duas soluções sólidas substitucionais de estrutura cúbica de corpo centrado (CCC) de diferentes parâmetros de rede, as quais segregam em compostos intermetálicos após a consolidação por fusão a arco voltaico. Quando comparamos com a liga de Cantor, os valores de difusividade térmica, calor específico e condutividade térmica encontrados são inferiores, o que indica um comportamento mais isolante. A liga fundida apresentou maior dureza devido a formação de compostos intermetálcios e, as propriedades eletroquímicas, demonstraram dificuldade na formação de um filme passivo na superfície da liga o que gera uma menor proteção à corrosão em meios salinos. Tecnologia e inovação 2026-09-10T00:00:00Z https://repositorio.ufsc.br/handle/123456789/275889 Síntese e caracterização estrutural e morfológica de nanopartículas de ZnO/Ag para aplicações fotocatalíticas Guimarães, Maria Eduarda Fank Óxidos semicondutores, como o óxido de zinco (ZnO), destacam-se como materiais cerâmicos funcionais com ampla aplicação em processos fotocatalíticos, sobretudo na degradação de poluentes orgânicos presentes em efluentes industriais. A dopagem do ZnO com prata (Ag) é uma estratégia amplamente investigada para aprimorar suas propriedades, atuando na separação de cargas fotogeradas e na extensão da resposta espectral do material. Este trabalho tem como objetivo a síntese e a caracterização estrutural e morfológica da matriz cerâmica de ZnO modificada com nanopartículas de Ag em três concentrações de dopante (2,5, 5 e 10 mol % Ag), obtidos pelo método de coprecipitação. As amostras foram caracterizadas por Difração de Raios X (DRX), para identificação das fases cristalinas presentes, e por Microscopia Eletrônica de Varredura (MEV), para avaliação da morfologia e da distribuição da faixa de tamanho das partículas. Os resultados de DRX confirmaram a formação da fase wurtzita hexagonal do ZnO em todas as amostras, além da presença de prata metálica segregada. A intensidade dos picos característicos de Ag mostrou-se crescente com o aumento da concentração nominal do dopante. As análises de MEV revelaram partículas na escala nanométrica, com indícios de aglomeração variável entre as amostras. Os resultados obtidos fornecem a base estrutural e morfológica necessária para investigações futuras da atividade fotocatalítica desses materiais. Promoção da igualdade, fortalecimento da democracia e governança 2026-09-10T00:00:00Z https://repositorio.ufsc.br/handle/123456789/275628 Avaliação das Propriedades Hidrocrômicas de Membranas Eletrofiadas de Poli(Ácido Lático) para Máscaras Faciais Inteligentes Mendes, Ana Carolina Este trabalho avaliou o desenvolvimento de membranas eletrofiadas de poli(ácido lático) (PLA) com propriedades hidrocrômicas, visando sua possível aplicação como camada indicadora de umidade em máscaras faciais inteligentes. A proposta consistiu em incorporar materiais capazes de responder à água ou à umidade às fibras de PLA e verificar se seria possível obter uma mudança visual de coloração provocada pela umidade da respiração. Inicialmente, foram produzidas membranas de PLA contendo diferentes concentrações de uma pasta hidrocrômica comercial. Também foram comparados dois métodos de dispersão, o banho de ultrassom e a ponteira ultrassônica, buscando melhorar a distribuição do material na solução e a formação das fibras. Como alternativa à pasta comercial, foram posteriormente produzidas membranas contendo diferentes concentrações de cloreto de cobalto hexahidratado (CoCl₂·6H₂O). Além disso, PLA proveniente de filamentos coloridos, nas cores vermelha e amarela, foi utilizado na tentativa de aumentar o contraste e facilitar a percepção das mudanças de cor. As membranas foram caracterizadas por Microscopia Eletrônica de Varredura (MEV), FTIR e ângulo de contato, além da determinação da condutividade iônica das soluções precursoras. O MEV permitiu analisar a morfologia, o diâmetro e a distribuição das fibras e identificar defeitos como beads e aglomerados, enquanto o FTIR foi utilizado para investigar alterações químicas e possíveis sinais de absorção de umidade. Os resultados mostraram que a pasta hidrocrômica apresentou baixa sensibilidade à umidade do ar. Nas análises de FTIR, não foi identificada absorção de umidade detectável durante as condições experimentais avaliadas, resultado coerente com a ausência de uma resposta hidrocrômica significativa das membranas quando expostas à umidade. Assim, o sistema com a pasta mostrou limitações para uma aplicação que dependa do vapor de água, como a umidade produzida pela respiração. A incorporação de CoCl₂·6H₂O modificou significativamente o comportamento das soluções. O aumento da concentração do sal elevou a condutividade iônica e tornou necessário reduzir a tensão utilizada durante a eletrofiação para aproximadamente 5 kV, evidenciando a influência do sal na estabilidade do jato. O CoCl₂ também alterou a distribuição dos diâmetros das fibras, sendo observada maior heterogeneidade na composição com 15% e predominância de fibras menores nas formulações com 20 e 25%. Entretanto, mesmo com a natureza higroscópica do cloreto de cobalto, as membranas continuaram predominantemente hidrofóbicas, apresentando ângulos de contato superiores a 90°. Uma possível explicação apresentada no trabalho é que parte do sal tenha permanecido envolvida pela matriz de PLA, diminuindo sua exposição à água. De forma geral, o estudo mostrou que produzir as membranas hidrocrômicas por eletrofiação é possível, mas o sistema PLA/material hidrocrômico estudado apresenta limitações para detectar a umidade proveniente da respiração. A matriz de PLA pode limitar a interação entre a água e o material responsivo, enquanto a pasta hidrocrômica utilizada não demonstrou sensibilidade suficiente ao vapor de água. Os resultados, portanto, indicam a necessidade de investigar outros materiais hidrocrômicos e/ou matrizes poliméricas com maior afinidade pela umidade para viabilizar futuramente uma máscara com indicação visual eficiente de umidade. Promoção da igualdade, fortalecimento da democracia e governança 2026-09-09T00:00:00Z