Pontos quânticos de grafeno dopado/TiO2 nanoparticulado: síntese e caracterização de têxteis fotoluminescentes multifuncionais

dc.contributor.advisorNascimento, José Heriberto Oliveira do
dc.contributor.advisor-co1Ladchumananandasivam, Rasiah
dc.contributor.advisor-co1ID18222161415pt_BR
dc.contributor.advisor-co1Latteshttp://lattes.cnpq.br/8553209522282182pt_BR
dc.contributor.advisorLatteshttp://lattes.cnpq.br/7033735079037677pt_BR
dc.contributor.authorFelipe, Brenno Henrique Silva
dc.contributor.authorLatteshttp://lattes.cnpq.br/4520242315652155pt_BR
dc.contributor.referees1Carvalho, Bruno Ricardo de
dc.contributor.referees1Latteshttp://lattes.cnpq.br/6214643115504976pt_BR
dc.contributor.referees2Silva, Kesia Karina de Oliveira Souto
dc.contributor.referees2Latteshttp://lattes.cnpq.br/4712628443097348pt_BR
dc.contributor.referees3Carastan, Danilo Justino
dc.contributor.referees3Latteshttp://lattes.cnpq.br/7462836318959519pt_BR
dc.contributor.referees4Zille, Andrea
dc.contributor.referees4Latteshttp://lattes.cnpq.br/5170871954635708pt_BR
dc.contributor.referees5Fechine, Pierre Basilio Almeida
dc.contributor.referees5Latteshttp://lattes.cnpq.br/1184349463710551pt_BR
dc.date.accessioned2021-10-18T23:23:31Z
dc.date.issued2020-11-30
dc.description.abstractNitrogen-Doped Graphene Quantum Dots (N-GQDs) and TiO2 nanoparticles were applied on textile fibers to obtain new multifunctional materials with UV protection, self-cleaning and photoluminescence properties. The N-GQDs were synthesized by means of citric acid and urea pyrolysis. The TiO2 nanoparticles were synthesized via sol-gel process using titanium isopropoxide as a precursor. Cotton fabrics were coated with the nanoparticles in a hydrothermal process using polyvinyl alcohol (PVA) as a binding agent. The N-GQDs were characterized by Fourier Transform Infrared (FTIR), High Resolution Transmission Electron Microscopy (HRTEM), X-ray Diffracion (XRD), UV-vis and photoluminescence spectroscopy. TiO2 was characterized by HRTEM and XRD. The nano-coated fabrics were characterized by diffuse reflectance spectroscopy, Field Emission Scanning Electron Microscopy (FESEM), UV-vis spectroscopy, X-ray Excited Photoelectron Spectroscopy (XPS), Atomic Force Microscopy (AFM) and XRD. Self-cleaning activity was assessed by measures of intensity of discoloration of cationic dye in the functionalized fabrics. An association between N-GQDs and TiO2 resulted in an efficiency of 91.1% in the presence of UV light in the photocatalysis of the dye. UV protection was assessed using an Australian standard and it was observed that both N-GQDs and TiO2 nanocoated fabrics as well as N-GQDs / TiO2 resulted in a level of protection classified as excellent. Thus, a new hybrid textile material was obtained.pt_BR
dc.description.embargo2025-08-13
dc.description.resumoPontos quânticos de grafeno dopados com nitrogênio (N-GQDs) e nanopartículas de TiO2 foram aplicados sobre fibras têxteis a fim de se obter novos materiais multifuncionais com propriedades de proteção UV, autolimpeza e fotoluminescência. Os N-GQDs foram sintetizados por meio de pirólise do ácido cítrico e ureia. As nanopartículas de TiO2 foram sintetizadas via processo sol-gel usando isopropóxido de titânio como precursor. Tecidos de algodão foram revestidos com as nanopartículas em um processo hidrotermal usando álcool polivinilico (PVA) como agente de ligação. Os N-GQDs foram caracterizados por Infravermelho por Transformada de Fourier (FTIR), Microscopia Eletrônica de Transmissão de Alta Resolução (HRTEM), Difração de Raios-X (DRX) e espectroscopia de UV-vis e de fotoluminescência. O TiO2 foi caracterizado por HRTEM e DRX. Os tecidos nanorrevestidos foram caracterizados por espectroscopia de reflectância difusa, Microscopia Eletrônica de Varredura por Emissão de Campo (MEV-FEG), espectroscopia de UV-vis, Espectroscopia de Fotoelétrons Excitados por Raios-X (XPS), Microscopia de Força Atômica (AFM) e DRX. A atividade autolimpante foi avaliada por medidas de intensidade de descoloração de corante catiônico em meio aos tecidos funcionalizados. Uma associação entre N-GQDs e TiO2 resultou em uma eficiência de 91,1% em presença de luz UV na fotocatálise do corante. A proteção UV foi avaliada por meio de norma australiana e foi observado que, tanto os tecidos nanorrevestidos com N-GQDs, quanto com TiO2 e N-GQDs/TiO2 resultaram em um nível de proteção classificado como excelente. Assim, um novo material têxtil híbrido foi obtido.pt_BR
dc.identifier.citationFELIPE, Brenno Henrique Silva. Pontos quânticos de grafeno dopado/TiO2 nanoparticulado: síntese e caracterização de têxteis fotoluminescentes multifuncionais. 2020. 133f. Tese (Doutorado em Engenharia Mecânica) - Centro de Tecnologia, Universidade Federal do Rio Grande do Norte, Natal, 2020.pt_BR
dc.identifier.urihttps://repositorio.ufrn.br/handle/123456789/44633
dc.languagept_BRpt_BR
dc.publisherUniversidade Federal do Rio Grande do Nortept_BR
dc.publisher.countryBrasilpt_BR
dc.publisher.initialsUFRNpt_BR
dc.publisher.programPROGRAMA DE PÓS-GRADUAÇÃO EM ENGENHARIA MECÂNICApt_BR
dc.rightsAcesso Embargadopt_BR
dc.subjectPontos quânticos de Grafenopt_BR
dc.subjectNanopartículas de TiO2pt_BR
dc.subjectTêxtilpt_BR
dc.subjectAlgodãopt_BR
dc.subjectTecido multifuncionalpt_BR
dc.subjectFotoluminescênciapt_BR
dc.subjectTêxtilpt_BR
dc.titlePontos quânticos de grafeno dopado/TiO2 nanoparticulado: síntese e caracterização de têxteis fotoluminescentes multifuncionaispt_BR
dc.title.alternativeDoped graphene quantum dots/TiO2: synthesis and characterization of multifunctional photoluminescent textilespt_BR
dc.typedoctoralThesispt_BR

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