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Síntese e caracterização de óxido de grafeno reduzido (rGO) e nanocompósito de rGO/ZnO para aplicação em sensores de gás ozônio

Komorizono, Amanda Akemy

Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da USP; Universidade de São Paulo; Escola de Engenharia de São Carlos 2021-08-03

Acesso online

  • Título:
    Síntese e caracterização de óxido de grafeno reduzido (rGO) e nanocompósito de rGO/ZnO para aplicação em sensores de gás ozônio
  • Autor: Komorizono, Amanda Akemy
  • Orientador: Lima, Bruno Sanches de; Mastelaro, Valmor Roberto
  • Assuntos: Nanocompósito De Rgo/Zno; Óxido De Grafeno Reduzido; Redução A Laser; Sensores De Gases Tóxicos; Laser Reduction; Reduced Graphene Oxide; Rgo/Zno Nanocomposite; Toxic Gas Sensors
  • Notas: Dissertação (Mestrado)
  • Descrição: Devido as suas excelentes propriedades, materiais a base de grafeno são considerados materiais promissores para a nova geração de sensores de gás. Contudo, sensores a base de materiais de grafeno pristino não apresentam uma boa sensibilidade. Alguns trabalhos reportam que a adição a materiais a base de grafeno de nanopartículas metálicas ou de óxidos metálicos, como o óxido de zinco (ZnO), melhoram a performance desses materiais quanto à suas propriedades sensoras. Dessa forma, o objetivo deste trabalho é o desenvolvimento de metodologias simples e de baixo custo para a produção de nanocompósitos de rGO/ZnO para aplicação como sensores de gás. Neste trabalho o óxido de grafeno (GO) foi sintetizado pelo método de Hummers modificado e reduzido (rGO) utilizando a radiação proveniente de um laser. Nanopartículas de ZnO foram produzidas pelo método dos precursores poliméricos - Pechini. Os nanocompósitos foram preparados por três diferentes metodologias diferentes e depositados em substratos de Si e eletrodos por drop-casting. Os resultados obtidos sugerem que o nanocompósitos produzido pela metodologia onde uma solução de ZnO foi depositada sobre um filme de rGO apresenta uma distribuição mais homogênea do ZnO sobre o filme de rGO. Medidas de detecção do gás ozônio mostrou que os filmes de rGO_Sigma e de todos os nanocompositos apresentam sensibilidade ao ozônio nas condições de medida. O nanocompósito da metodologia 2 foi o que apresentou uma maior resposta ao gás (%), entretanto, apresentando também um elevado tempo de recuperação quando não mais exposto ao gás.
  • DOI: 10.11606/D.18.2021.tde-05102021-082043
  • Editor: Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da USP; Universidade de São Paulo; Escola de Engenharia de São Carlos
  • Data de criação/publicação: 2021-08-03
  • Formato: Adobe PDF
  • Idioma: Português
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