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IPEN-DOC 26907
- MIRANDA, LEILA F. de
;- GOULART, LEID J.P.
;- SILVA, LEONARDO G. de A. e
; - DONADON, ALEXANDRE C.
;- YAMASAKI, FABIO Y.
;- MUNHOZ JUNIOR, ANTONIO H.
. Characterization of polystyrene nanocomposites containing nanoparticles of pseudoboehmite obtained by sol-gel process. Journal of Nano Research, v. 47, p. 96-105, 2017. DOI: 10.4028/www.scientific.net/JNanoR.47.96 Abstract: Polymeric nanocomposites are hybrid materials in which inorganic substances of nanometric dimensions are dispersed in a polymeric matrix. These inorganic substances have high surface area allowing a better interaction with the polymeric matrix and consequently promote changes in the physical properties of the final composite with small additions of the same. The preparation of nanocomposites with polymer matrix allows in many cases to find a relationship between a low cost due to the use of lower amount of charge, reaching high level of performance. In this work, it was obtained polystyrene nanocomposites with pseudoboehmite synthesized by the solgel process with different concentrations of pseudoboehmite using and not using octadecylamine as a coupling agent. The nanocomposites were prepared by the melt intercalation technique. The pseudoboehmite nanoparticles were characterized by X-ray diffraction, scanning electron microscopy, differential thermal analysis and thermo gravimetric analysis. The nanocomposites were characterized by differential thermal analysis, thermogravimetric analysis, heat deflection temperature, Vicat softening point, mechanical and rheological tests. The results showed an increase in the thermal properties, hardness and tensile strength values and decrease in the melt index, impact resistance and tensile elongation, showing the interaction of the filler with the polymer matrix. Although in the samples with the presence of octadecylamine the data shows that the thermomechanical properties practically do not vary in relation with the samples without octadecylamine.Palavras-Chave: polystyrene; nanocomposites; polymerization; sol-gel process; aluminium oxides; amines; thermal gravimetric analysis; synthesis
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IPEN-DOC 23185
- OLIANI, WASHINGTON L.
; - PARRA, DUCLERC F.
; - KOMATSU, LUIZ G.H.
; - LINCOPAN, NILTON
;- RANGARI, VIJAYA K.
;- LUGAO, ADEMAR B.
. Fabrication of polypropylene/silver nanocomposites for biocidal applications.
Materials Science and Engineering C,
v. 75,
p. 845-853,
2017.
DOI:
10.1016/j.msec.2017.02.109
Abstract: This paper presents a study on biocidal effect of polymer nanocomposite films of gamma irradiated polypropylene (PP) and silver nanoparticles. The modified polypropylene was obtained from isotactic polypropylene (iPP) in pellets form by irradiation with gamma rays in the presence of acetylene. A new morphology with long chain branching of PP and distinct rheology is obtained by this process. The blend of 50/50 wt neat PP and PP modified by gamma radiation were further mixed using a twin screw extruder. The AgNPs were infused into this polymer blend at different concentrations of: 0.1%; 0.25%; 05%; 1.0%; 1.0% (PVP), 2.0% and 4.0% by wt%. These polymer nanocomposites were characterized by Raman spectroscopy, scanning electron microscopy (SEM), energy dispersive spectroscopy (EDS), thermogravimetric analysis (TG), differential scanning calorimetry (DSC), X-ray diffraction (XRD), transmission electron microscopy (TEM), cytotoxicity test and Kirby-Bauer disk diffusion techniques. The bactericidal effect of Pseudomonas aeruginosa (P. aeruginosa) and Staphylococcus aureus (S. aureus) were assessed in detail.
Palavras-Chave: nanocomposites; polypropylene; acetylene; branching ratio; calorimetry; concentration ratio; fabrication; films; gamma radiation; transmission electron microscopy; x-ray diffraction; nanoparticles; pseudomonas; pvp; raman spectroscopy; scanning electron microscopy; silver; staphylococcus; thermal gravimetric analysis; x radiation
-
IPEN-DOC 21248
- OLIANI, WASHINGTON L.
; - PARRA, DUCLERC F.
; - LIMA, LUIS F.C.P.
; - LINCOPAN, NILTON
;- LUGAO, ADEMAR B.
. Development of a nanocomposite of polypropylene with biocide action from silver nanoparticles.
Journal of Applied Polymer Science,
v. 132,
n. 9,
p. 1-7,
2015.
Palavras-Chave: nanocomposites; polypropylene; polyolefins; nanoparticles; silver; biological indicators; bacteria; germicides; irradiation; packaging; films
-
IPEN-DOC 24359
- OLIVEIRA, MARIA J.A.
; - LUGAO, ADEMAR B.
; - PARRA, DUCLERC F.
. Nanocomposite polymer clay to support the release of drug.
Materials Science Forum,
v. 899,
p. 335-340,
2017.
DOI:
10.4028/www.scientific.net/MSF.899.335
Abstract: It is estimated that there are about 300,00 products named biomaterials that are used in
the area of Health. Although they are widely used they have yet to be optimized for therapeutic use.
Hence, the objective of this work was to develop nanocomposites hydrogels with poly (vinyl
alcohol) (PVAl), glucantime, chitosan and synthetic clay Laponite RD, processed by gamma
irradiation. To compare the behavior of drug release two systems were compared, PVAl / chitosan /
clay and PVAl / clay. The morphology of the nanocomposites hydrogel was understood by using
characterization techniques: X-ray diffraction, scanning electron microscopy (SEM) and atomic
force microscopy (AFM) and gel fraction. The release kinetics was analyzed at 37 °C for period of
48 hours. It was observed that the slower release of the drug occurs in the delivery system
composed by PVAl / chitosan / clay with correlation of the crosslink type formed by chitosan.
Palavras-Chave: nanocomposites; polymers; clays; hydrogels; polysaccharides; drugs
-
IPEN-DOC 29062
- OLIVEIRA, MARIA J.A.
; - SANTOS, VINICIUS J.
; - FREITAS, LUCAS F. de
; - LUGAO, ADEMAR B.
; - PARRA, DUCLERC F.
. Poly(vinyl alcohol) (PVAl) and poly(N-2-vinyl-pyrrolidone) hydrogels nanostructured by laponite clay for drug delivery.
Journal of Materials Science and Engineering B,
v. 12,
n. 7-9,
p. 97-107,
2022.
DOI:
10.17265/2161-6221/2022.7-9.003
Abstract: Hydrogels for wound dressings are usually developed for contact surfaces where mechanical properties are conveniently required. In this sense nanocomposite hydrogels based on PVAl (poly(vinyl alcohol) and PVP (poly(N-2-vinil-pirrolidone)) containing 0.5-1.5 wt% of the synthetic laponite RD clay were prepared by a gamma radiation process and compared with similar membranes composed separately of PVP or PVAl. This study aimed to evaluate the effect of clay on the properties and the differences of the polymer blend instead of a unique polymer. The morphology of the hydrogels was evaluated by spectrometric techniques using XRD (X-ray diffraction), SEM (scanning electron microscopy), swelling assay, and FTIR (infrared spectroscopy). The swelling kinetics at 22 °C and the mechanical properties by a tensile test comprised the structural properties that were assessed. The results showed PVA/PVP network depends directly on the clay concentration in the nanocomposite hydrogels. The blend PVP/PVAl proved to have potentially efficient mechanical properties for drug delivery in the treatment of wounds.
Palavras-Chave: drug delivery; clays; hydrogels; nanocomposites
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IPEN-DOC 29077
- CARMO, JOSE V.C. do
;- BEZERRA, RITA de C.F.
;- TEHAUACANERO-CUAPA, SAMUEL
;- RODRIGUEZ-AGUADO, E.
;- LANG, ROSSANO
;- CAMPOS, ADRIANA F.
;- DUARTE, GIAN
;- SARAIVA, GILBERTO D.
;- OTUBO, LARISSA
; - OLIVEIRA, ALCINEIA C.
;- RODRIGUEZ-CASTELLON, E.
. Synthesis of tailored alumina supported Cu-based solids obtained from nanocomposites: catalytic application for valuable aldehyde and ketones production. Materials Chemistry and Physics, v. 292, p. 1-18, 2022. DOI: 10.1016/j.matchemphys.2022.126800 Abstract: A tailored nanostructured CuO–ZnO/Al2O3 catalyst was obtained from nanocomposites via sonochemical route through core/shell assisted by reverse micelle synthesis. The as-synthesized nanocomposites consisted of Cu, Zn and Al domains coated by a lauric acid shell structure with controlled physicochemical properties. Combining these features, a porous CuO–ZnO/Al2O3 supported catalyst was obtained from CuZnAl@C nanocomposite, in which Cu and Zn oxide nanoparticles interacted quite strongly with alumina. In this study, a nanostructured CuO–ZnO/Al2O3 was applied to oxidize ethylbenzene in the presence of H2O2. Catalytic results further demonstrated that the nanostructured solid had ethylbenzene conversion superior to 20% and good selectivities to acetophenone, benzaldehyde and benzoic acid compared to a benchmark CuZnAl catalyst obtained by the sol-gel method.Palavras-Chave: porous materials; aluminium oxides; nanocomposites; oxidation; nanomaterials; copper alloys
-
IPEN-DOC 26718
- JACOVONE, RAYNARA M.S.
; - SOARES, JAQUELINE J.S.
; - SOUSA, THAINA S.
; - SILVA, FLAVIA R.O.
; - GARCIA, RAFAEL H.L.
; - NGUYEN, HANG N.
;- RODRIGUES, DEBORA F.
;- SAKATA, SOLANGE K.
. Antibacterial activity of silver/reduced graphene oxide nanocomposite synthesized by sustainable process.
Energy, Ecology and Environment,
v. 4,
n. 6,
p. 318-324,
2019.
DOI:
10.1007/s40974-019-00136-3
Abstract: Traditional methods to incorporate metals into
graphene oxide (GO) usually require toxic reagents or high
temperatures. This study proposes an innovative and sustainable
method to incorporate silver (Ag) into graphene
oxide using electron beam and evaluate its antibacterial
activities. The method is based on green synthesis, without
toxic reagents or hazardous wastes, and can be carried out
at room temperature, in short reaction times. To synthesize
the Ag/rGO nanocomposite, a water/isopropanol solution
with dispersed graphene oxide and silver nitrate was submitted
to a dose range from 150 to 400 kGy. The product
was characterized by thermogravimetry analysis, X-ray
diffraction and transmission electron microscopy. The
antibacterial activity of Ag/rGO was observed against
Gram-negative Escherichia coli by plate count method and
atomic force microscopy. The results showed that concentrations
as low as 100 lg/mL of produced Ag/rGO were
enough to inactivate the cells.
Palavras-Chave: graphene; nanocomposites; antimicrobial agents; atomic force microscopy; silver; nanoparticles; electron beams; oxides; sustainability; thermal gravimetric analysis; bacteria; antibiotics; escherichia coli
-
IPEN-DOC 27128
- VIEIRA, LAÍS H.S.
;- SABINO, CARLA M.S.
;- SOARES JÚNIOR, FRANCISCO H.
;- ROCHA, JANAINA S.
;- CASTRO, MANUELA O.
;- ALENCAR, RAFAEL S.
;- COSTA, LUELC S. da
;- VIANA, BARTOLOMEU C.
;- PAULA, AMAURI J. de
;- SOARES, JOAO M.
;- SOUZA FILHO, ANTONIO G.
;- OTUBO, LARISSA
; - FECHINE, PIERRE B.A.
;- GHOSH, ANUPAMA
;- FERREIRA, ODAIR P.
. Strategic design of magnetic carbonaceous nanocomposites and its application as multifunctional adsorbent. Carbon, v. 161, p. 758-771, 2020. DOI: 10.1016/j.carbon.2020.01.089 Abstract: Magnetic carbonaceous nanocomposites (MCN) were prepared by hydrothermal carbonization (HTC) of a carbohydrate in the presence of Fe3þ, followed by thermal treatment with KOH for simultaneous activation and magnetization. The precursor formed (IOCN) in the HTC process contained iron oxide nanoparticles encapsulated in the hydrochar matrix. The thermochemical parameters of the activation (temperature and IOCN/KOH mass-ratio) were varied to achieve an increase of the specific surface area along with formation of magnetic phases in MCN compared to IOCN. Activation temperature was found to be responsible for the structural and morphological properties of the MCNs whereas the IOCN/KOH mass-ratio controlled the porosity. The magnetic properties of the MCNs originated from the formation of Fe3O4 and Fe0 phases, which are encapsulated in the carbonaceous material. The MCNs were tested for adsorption of methylene blue (MB) dye, followed by magnetic separation. The MCN, produced in the optimized conditions, showed a specific surface area of 766 m2 g 1, magnetization of 8 emu g 1 and a MB adsorption capacity of 570 mg g 1. Detailed kinetic and isotherm studies of MB adsorption were also performed. The methodology of simultaneous activation and magnetization to generate MCNs, presented here, could be extended to obtain new multifunctional carbon-based nanocomposite adsorbent starting from different biomasses.Palavras-Chave: nanocomposites; carbonaceous materials; magnetic materials; magnetic fields; iron oxides; hydrothermal systems; adsorbents; carbon
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IPEN-DOC 22803
- CAMPOS, LUIZA M.P.
; - BOARO, LETICIA C.
;- SANTOS, TAMIRIS M.R.
; - MARQUES, PAMELA A.
;- ALMEIDA, SONIA R.Y.
;- BRAGA, ROBERTO R.
;- PARRA, DUCLERC F.
. Evaluation of flexural modulus, flexural strength and degree of conversion in BISGMA/TEGDMA resin filled with montmorillonite nanoparticles.
Journal of Composite Materials,
v. 29,
p. 1-11,
2016.
DOI:
10.1177/0021998316656925
Abstract: This study had as its main objective to evaluate the flexural properties (strength and modulus) and degree of conversion
of a dimethacrylate resin containing different amounts of nanoparticulated clay Montomorillonite (MMT) as filler. A series
of composites containing similar amounts (in volume) of barium glass particles was also tested as control data. Eight
formulations with polymeric matrix-based BisGMA/TEGDMA (Bisphenol A Bis(2-hydroxy-3 methacryloxypropyl)Ether/
Triethyleneglycol Dimethacrylate), four added with MMTand four added with barium glass in the volume concentration
of 20, 30, 40 and 50 vol% were studied. The degree of conversion was determined using near-IR spectroscopy. Elastic
modulus and flexural strength were determined by the three-point bending test. The dispersion of MMT nanoparticles
was determined by means of X-ray diffraction and transmission electron microscopy analysis. The fillers montomorillonite
and barium glass interacted with polymer matrix-based BisGMA/TEGDMA in a distinct manner. Although the
addition of montomorillonite nanoparticles resulted in similar degree of conversion and higher elastic modulus values at
all concentrations tested, only at the 20 vol% the flexural strength was statistically higher, compared to the control
groups filled with barium glass. This could be related to the need of concentration optimization of montomorillonite for
each type of polymer matrix in order to adjust or improve mechanical properties. The addition of low concentrations
(<l 20% vol) of montomorillonite nanoparticles in dental composites resins – such as additive or hybrid filler – should be
studied, aiming to the reduction of polymerization shrinkage, better mechanical properties and improvement of a new
technology for future applications.
Palavras-Chave: evaluation; montmorillonite; nanoparticles; clays; nanocomposites; mechanical properties; flexural strength; x-ray diffraction; transmission electron microscopy; scanning electron microscopy
-
IPEN-DOC 25762
- BARTOLOMEI, SUELLEN S.
; - SANTANA, JULYANA G.
; - DIAZ, FRANCISCO R.V.
;- KAVAKLI, PINAR A.
;- GUVEN, OLGUN
;- MOURA, ESPERIDIANA A.B.
. Investigation of the effect of titanium dioxide and clay grafted with glycidyl methacrylate by gamma radiation on the properties of EVA flexible films.
Radiation Physics and Chemistry,
v. 169,
p. 1-9,
2020.
DOI:
10.1016/j.radphyschem.2018.08.022
Abstract: Many studies report that nanocomposites obtained by dispersion of a small amount nanofiller into the polymer
have remarkable improvements achieved in the mechanical and physical properties. However, in order to
achieve this great improvement in properties, it is necessary that the nanofillers be dispersed homogeneously
into the polymeric matrix. Often this dispersion is difficult to achieve due to the high interfacial energy of the
nanoparticles present. This study reports the effect of gamma irradiation induced graft of glycidyl methacrylate
(GMA) onto the surface of TiO2 and Clay nanofillers to improve their dispersion into the EVA matrix. The
physical and mechanical properties of Ethylene-vinyl acetate copolymer (EVA) flexible films with these nanoparticles
were studied. EVA nanocomposite with adding of the different amount of TiO2 and modified montmorillonite
clay grafted and un-grafted with glycidyl methacrylate (GMA) using gamma irradiation have been
prepared by melt extrusion. The nanocomposite flexible films were produced using a flat die extrusion process.
The PGMA-grafted nanofillers were characterized by XRD and TEM analysis. The flexible films were characterized
by Tensile tests, ATR–FTIR, UV–VIS, XRD, TG, and FE-SEM analysis to understand the nature of the
interaction between the nanofillers and EVA matrix. The results showed that the addition of PGMA-grafted TiO2
and Clay nanofillers into EVA matrix improved the bonding between the nanofillers and matrix. It was also found
that the PGMA-grafted nanofillers could be well dispersed into an EVA matrix in contrast to that of un-grafted.
The tensile strength and modulus of the resulting EVA/TiO2-PGMA enhanced in comparison to that of un-grafted
TiO2. The EVA/Clay-PGMA had slightly decreased tensile strength comparable to that of EVA/Clay but had
considerably improved elastic modulus. In addition, the flexible films based on TiO2 exhibited high UV–Vis light
absorption with energy gap shifted to the visible region. The results demonstrated that TiO2 and Clay nanofillers
grafted with GMA by gamma radiation can be used to prepare EVA flexible films with improved bonding between
the nanofillers and matrix and, consequently, enhanced properties for food and cosmetic packaging application.
Palavras-Chave: dispersions; films; gamma radiation; irradiation; methacrylates; nanocomposites; physical properties; polymerization; titanium oxides; x-ray diffraction
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Autor: Maprelian
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O gerenciamento do Repositório está a cargo da Biblioteca do IPEN. Constam neste RI, até o presente momento 20.950 itens que tanto podem ser artigos de periódicos ou de eventos nacionais e internacionais, dissertações e teses, livros, capítulo de livros e relatórios técnicos. Para participar do RI-IPEN é necessário que pelo menos um dos autores tenha vínculo acadêmico ou funcional com o Instituto. Nesta primeira etapa de funcionamento do RI, a coleta das publicações é realizada periodicamente pela equipe da Biblioteca do IPEN, extraindo os dados das bases internacionais tais como a Web of Science, Scopus, INIS, SciElo além de verificar o Currículo Lattes. O RI-IPEN apresenta também um aspecto inovador no seu funcionamento. Por meio de metadados específicos ele está vinculado ao sistema de gerenciamento das atividades do Plano Diretor anual do IPEN (SIGEPI). Com o objetivo de fornecer dados numéricos para a elaboração dos indicadores da Produção Cientifica Institucional, disponibiliza uma tabela estatística registrando em tempo real a inserção de novos itens. Foi criado um metadado que contém um número único para cada integrante da comunidade científica do IPEN. Esse metadado se transformou em um filtro que ao ser acionado apresenta todos os trabalhos de um determinado autor independente das variáveis na forma de citação do seu nome.
A elaboração do projeto do RI do IPEN foi iniciado em novembro de 2013, colocado em operação interna em julho de 2014 e disponibilizado na Internet em junho de 2015. Utiliza o software livre Dspace, desenvolvido pelo Massachusetts Institute of Technology (MIT). Para descrição dos metadados adota o padrão Dublin Core. É compatível com o Protocolo de Arquivos Abertos (OAI) permitindo interoperabilidade com repositórios de âmbito nacional e internacional.
1. Portaria IPEN-CNEN/SP nº 387, que estabeleceu os princípios que nortearam a criação do RDI, clique aqui.
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Operando, inicialmente como uma base de dados referencial o Repositório foi disponibilizado na atual plataforma, em junho de 2015. No Repositório está disponível o acesso ao conteúdo digital de artigos de periódicos, eventos, nacionais e internacionais, livros, capítulos, dissertações, teses e relatórios técnicos.
A elaboração do projeto do RI do IPEN foi iniciado em novembro de 2013, colocado em operação interna em julho de 2014 e disponibilizado na Internet em junho de 2015. Utiliza o software livre Dspace, desenvolvido pelo Massachusetts Institute of Technology (MIT). Para descrição dos metadados adota o padrão Dublin Core. É compatível com o Protocolo de Arquivos Abertos (OAI) permitindo interoperabilidade com repositórios de âmbito nacional e internacional.
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