ANÁLISE DA SUPERFÍCIE DA CAULINITA POR
MICROSCÓPIO ELETRÔNICO DE VARREDURA DE ULTRA ALTA
RESOLUÇÃO.
Título:
Autores: José Costa de Macêdo Neto 1 , Nayra Reis do Nascimento 2.
Afiliações: Universidade do Estado do Amazonas, Manaus, Amazonas, Brasil;
2
Universidade Estadual de Campinas, São Paulo, Brasil.
Introdução
Nanocompósitos poliméricos são materiais compostos da matriz
polimérica, juntamente com partículas de dimensões nanométricas que são
adicionadas na matriz. Para tanto, é necessário que pelo menos uma das
dimensões da partícula esteja em escala manométrica [1]. A adição destas
nanopartículas combina a vantagem inerente ao próprio polímero e as
excelentes propriedades das nanopartículas. O uso de argilas naturais como
carga tem intensificado por apresentarem propriedades melhoradas em
relação ao polímero puro [2]. A preparação de nanocompósitos envolveu a
utilização de argila caulinita oriunda da Amazônia. A técnica de
caracterização utilizada foi a HRSEM, que possibilitou observar a superfície
da caulinita e suas diferentes formas que pode ser eficiente na adesão
mecânica polímero-argila.
Métodos
Tradicionalmente, na preparação de amostras não metálicas para
análise em MEV é utilizado um metalizador de superfície (sputter) para a
condução eletrônica. No entanto, para o microscópio utilizado neste
trabalho não houve necessidade de metalização da amostra de argila. Para
que ocorresse esta análise, a amostra da argila em pó foi depositada sobre
um porta-amostra e levada diretamente ao microscópio. O equipamento
utilizado foi o microscópio eletrônico de varredura de ultra alta resolução ou
Scanning electron microscopy of Ultra High Resolution (HRSEM) (ZEISS,
SUPRA-55VP FEG SCHOTTKY, Oberkochen, Alemanha). A análise foi
desenvolvida no Laboratório de Microscopia Eletrônica (LME) do Laboratório
Nacional de Luz Síncrotron (LNLS), Campinas, São Paulo.
Resultados e Discussão
A Figura 1a mostra imagem obtida pelo microscópio HRSEM. Observase na superfície da caulinita a presença de diversas formas, bem como os
diferentes diâmetros departícula. Observa-se a estrutura da superfície da
caulinita que se apresenta de forma bastante complexa com a presença de
nanocristais, várias nanoilhas dispostas de forma aleatória e nanopoços.
Esta morfologia superficial é semelhante à da caulinita mal cristalizada
estudada conforme estudo da literatura [3]. Estudando a caulinita originária
da cidade de Tabatinga no Estado do Amazonas, pesquisadores observaram
por MEV a presença de nanocristiais arredondados coexistindo com as
lamelas de caulinita [4] semelhante ao observado neste trabalho.
A Figura 1b mostra uma microscopia obtida pelo HRSEM com
magnitude de 100.000 vezes. Pela figura observa-se partículas de diâmetros
com dimensões nanométricos e micrométricos.
Referências
[1] Polymer nanotechnology: Nanocomposites. Paul, D. R., Robeson, L. M..
Polym. 49, 3187-3204, (2008);
[2] Produção e caracterização de nanocompósitos poliméricos obtidos por
polimerização em emulsão utilizando caulinita amazônica Neto, José Costa
de.. 2011. Tese de Doutorado (Doutorado em Engenharia Química).
Universidade Estadual de Campinas, (2011).
[3] Effect of Surface Structure of Kaolinite on Aggregation, Settling Rate, and
Bed Density. Du, Jianhua; Morris, Gayle; Pushkarova, Rada A.; Smart, Roger
St. C Langmuir, 26, 13227-13235, (2010).
[4] Amazon kaolinite functionalized with diethylenetriamine moieties for
U(VI) removal: Thermodynamic of cation-basic interactions. Guerra d. L.;
Leidens v. L.;Viana r. R.; Airoldi. C., Journal of Hazardous Materials, 180, 683–
692, (2010).
(a)
(b)
Figura 1.(a) Microscopia eletrônica de varredura da superfície da caulinita;
(b) Imagens da argila obtida pelo HRSEM.
Agradecimentos:
Universidade Estadual do Amazonas (UEA)
Universidade Estadual de Campinas (UNICAMP);
Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado do Amazonas (FAPEAM);
Laboratório Nacional de Luz Síncrontron (LNLS).