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Consultar: Programa de Ps-Graduao em Qumica

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Ttulo [PT]: Blendas de poli(xido de etileno) com diferentes amidos : avaliao da miscibilidade e da velocidade de crescimento de esferulitos
Autor(es): Antonio Guilherme Basso Pereira
Palavras-chave [PT]:

Polmeros. Fsico-qumica. Qumica de polmeros. Blendas polimtricas. Blendas PEO/amido. Esferulitos. Velocidade de crescimento. Miscibilidade.
Palavras-chave [EN]:
PEO/starch blends. Spherulites Growth rates. Miscibility.
rea de concentrao: Qumica
Titulao: Mestre em Qumica
Banca:
Edvani Curti Muniz [Orientador] - UEM
Edvani Curti Muniz - UEM
Gizilene Maria de Carvalho - UEM
Sonia Faria Zawadzki - UFPR
Resumo:
Resumo: No presente trabalho foram desenvolvidas blendas polimricas baseadas em poli(xido de etileno) (PEO) Mn 200 kg mol-1 e diferentes amidos (no modificado, catinico e hidrofbico) (composies 100/0, 95/05, 90/10, 80/20, 70/30, 65/35 e 60/40 PEO/Amido) por evaporao do solvente (ou "casting") a partir de soluo aquosa. Teve-se como objetivo avaliar a influncia da quantidade e do tipo de amido na miscibilidade e na velocidade de crescimento de esferulitos. Por meio de anlise trmica (DSC) foi verificado que o parmetro de interao negativo (-0,25) para as blendas de PEO com amido no modificado. Para isto foi usada a equao de Nishi-Wang a qual se baseia na diminuio da temperatura de fuso de equilbrio, (...). Assim, o sistema PEO/amido no modificado foi considerado miscvel, com exceo da composio 95/05, pois para a mesma, observou-se um aumento na temperatura de fuso de equilbrio em relao ao PEO puro. Por espectroscopia de FTIR foi possvel verificar a presena de duas fases distintas, devido aos modos vibracionais caractersticos do amido (COH e COC em aproximadamente 1000 cm-1) presentes em uma regio e ausentes na outra, para a composio 95/05. Alm disso, imagens obtidas por meio de microscopia eletrnica de varredura (MEV) mostram que a morfologia para esta composio muito semelhante ao PEO puro, indicando pouca ou nenhuma interao entre os polmeros nessa composio. Os resultados mostraram a existncia de uma janela de miscibilidade nas blendas de PEO/amido no modificado entre as composies 90/10 e 65/35. Para o sistema PEO/amido hidrofbico tambm foi obtido um valor negativo para o parmetro de interao (-0,63). As diversas tcnicas mostraram que este sistema miscvel em toda a faixa de composies estudada (95/05 at 60/40). Para o sistema PEO/Amido catinico observa-se a imiscibilidade, pois o parmetro de interao positivo (0,68). A imiscibilidade desta blenda foi confirmada por difrao de raios X e por anlise de morfologias obtidas por MEV. Pelo uso de microscopia ptica foi verificado que a presena dos diferentes tipos de amido altera a velocidade de crescimento de esferulitos de PEO, sendo esta dependente da composio e tambm da temperatura de cristalizao, Tc. Para as blendas contendo amido hidrofbico, esta variao menos evidente. Assim, foi constatado que a presena de amido afeta a cristalizao do PEO e que a miscibilidade do sistema PEO/amido dependente da quantidade e do tipo de amido. Os resultados obtidos nesta dissertao podem auxiliar no desenvolvimento de substratos para crescimento de clulas, principalmente para as blendas de PEO/amido no modificado com composies entre 80/20 e 65/35, para serem utilizados em engenharia de tecidos e em outras formas como biomateriais.

Abstract: Blends based on poly(ethylene oxide) Mn = 200 kg Mol-1 and different starches (unmodified, cationic and hydrophobic) (100/0, 95/05, 90/10, 80/20, 70/30, 65/35 and 60/40 ratios) obtained by casting from aqueous solution were investigated. The main purposes were evaluating the influence of starch (type and amount) on the miscibility and their effect in the spherulite growth rate of PEO. By thermal analysis (DSC) and by the use of the Nishi-Wang equation a negative value (= -0.25) for the interaction parameter for PEO/unmodified starch was obtained. This analysis based in the depression on the equilibrium melting temperature, (...). So, this system was considered as miscible, exception for the 95/05 blend ratio, in which an increase in (...) relative to pure PEO was observed. By the FTIR spectra analysis it was possible to identify two distinct phases on PEO/unmodified starch 95/05 blend ratio because some characteristics vibration modes of starch (COC and COH at ca. 1000 cm-1) appear in one region and are absent in another region of spherulite. Besides, the images from SEM for this blend ratio showed very similar morphology relative to pure PEO. The morphology of PEO/unmodified 90/10 blend ratio is significantly different of 95/05 one. These results suggest that there is a miscibility window on PEO/unmodified starch in the range from 90/10 to 65/35 that was confirmed by Raman, WAXS and SEM. For PEO/hydrophobic starch blends, a negative value (-0.63) for the interaction parameter was obtained (-0.63). The miscibility of this system in the range of studied (95/05 - 60/40) was ratified by other techniques (WAXS, SEM). For PEO/cationic starch, a positive value (0.68) for the interaction parameter was obtained showing that PEO/cationic starch blends should be immiscible. This evidence was confirmed by WAXS and SEM images of blends. By the use of optical microscope it was concluded that the properties such as spherulite growth rate and miscibility can be significantly altered by changing the amount and the type of starches. The results obtained in this dissertation can be used for helping the development of scaffolds, mainly between 80/20 and 65/35 ratios PEO/unmodified starch, for using on cell cultures and tissue engineering and other biomaterials issue.
Data da defesa: 15/05/2008
Cdigo: vtls000171253
Informaes adicionais:
Idioma: Portugus
Data de Publicao: 2008
Local de Publicao: Maring, PR
Orientador: Prof. Dr. Edvani Curti Muniz
Co-Orientador: Prof. Dr. Adley Forti Rubira
Instituio: Universidade Estadual de Maring. Departamento de Qumica
Nvel: Dissertao (mestrado em Qumica)/
UEM: Programa de Ps-Graduao em Qumica

Responsavel: inez
Categoria: Aplicao
Formato: Documento PDF
Arquivo: Antonio Guilherme Basso Pereira - Dissertacao.pdf
Tamanho: 2564 Kb (2625182 bytes)
Criado: 07-04-2011 09:13
Atualizado: 07-04-2011 09:33
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