Pamela Busarello (IC); Eduardo G. C. Neiva (PQ)*

Departamento de Química - Universidade Regional de Blumenau

Os nanomateriais estão sendo empregados nas mais variadas áreas. Tal fato decorre de descobertas de promissoras propriedades das nanopartículas, que contribuem significativamente para o desenvolvimento de novos materiais, inteligentes e funcionais. Os Pontos Quânticos (Quantum dots, QDs) são uma classe das nanopartículas, os quais apresentam propriedades espectroscópicas dependentes do tamanho, estrutura e características da superfície. Dentre eles, os QDs de óxido de zinco (ZnO) apresentam grande destaque, uma vez que exibem excelentes propriedades ópticas e eletrônicas, pseudocapacitivas, fotocatalíticas e eletrocatalíticas. Um desafio na produção de nanomateriais é controlar o tamanho e a estabilidade das partículas, além de obter suspensões uniformes com boas propriedades ópticas, com destaque para a fluorescência e absorbância. Levando isso em consideração, este estudo tem como objetivo analisar o comportamento dos QDs de ZnO frente à adição de água ultrapura e óxido de grafeno (GO). As sínteses foram realizadas através do método sol-gel utilizando isopropanol como solvente, na ausência e com adição de 25, 50, 100 e 200 µL de água ultrapura. Faz-se necessária a análise comportamental da síntese diante da adição de água, tendo em vista a perturbação gerada pelo efeito de superfície causado pela água, considerando sua polaridade e grupos hidroxila extras daqueles já existentes no sistema. Também foi realizada a síntese envolvendo a adição de 50 µL de GO redisperso em água ultrapura, devido ao fato do grafeno possuir propriedades excepcionais e únicas, como sua elevada área superficial teórica, alta transmitância, excelentes propriedades mecânicas e eletrônicas, alta condutividade térmica, entre outras. Neste estudo, utilizamos um método de produção de grafeno considerado barato e de alto rendimento, partindo da esfoliação química do grafite, a qual gera o óxido de grafeno (GO), que possui grupos oxigenados que podem atuar como pontos nucleantes. Todas as sínteses realizadas tiveram sua cinética de crescimento acompanhada por medição óptica, como a absorbância e a fluorescência. Foram realizadas também análises com microscópio eletrônico de varredura (MEV) e espectroscopia por dispersão de energia de raios X (EDS). Através destes estudos, concluiu-se que a adição de água aumentou consideravelmente a fluorescência no período inicial da síntese, comparando-se com a síntese sem a respectiva adição, sendo que a adição de 50 µL de água ultrapura é a que obteve maior intensidade. Já o estudo da adição de 50 µL de GO redisperso em água, comparando-se com a síntese com adição de água, não obteve uma significativa mudança. Por isso, optou-se por utilizar GO redisperso diretamente com o solvente da síntese, o isopropanol. Entretanto, não se observou estabilidade nesta redispersão, levando a novas perspectivas, como a utilização de óxido de grafeno reduzido (rGO) na redispersão com isopropanol.