@MASTERSTHESIS{ 2020:1926544650, title = {Cinética de fotodegradação do polímero MEH-PPV por espectroscopia uv-visível em tempo real – aplicação em dosimetria 3D}, year = {2020}, url = "https://bdtd.unifal-mg.edu.br:8443/handle/tede/1739", abstract = "Neste trabalho investigou-se a cinética de fotodegradação do polímero poli-(5-metoxi-2-(2-etiloxi)-p-fenileno-vinileno) (MEH-PPV) e o desenvolvimento de um protótipo de dosímetro 3D. Para o estudo cinético foi induzido a fotodegradação da solução de MEH-PPV em clorofórmio através de um laser de diodo com comprimento de onda de 405 nm (região ultravioleta do espectro eletromagnético). Foram observadas três alterações no espectro de absorção em função do tempo de excitação: I) A banda de absorção da transição de mais baixa energia (transição π → π*) diminui de amplitude em função do tempo; II) A banda de absorção desloca para menores comprimentos de onda (mais alta energia) e III) há um alargamento da banda de absorção. Todos estes efeitos sugerem que há uma cisão na cadeia do polímero. Os experimentos foram realizados em diferentes concentrações (2,94 x 10-4 mol/L, 1,98x10-4 mol/L, 1,20 x 10-4 mol/L e 3,75 x 10-5 mol/L) e potências de excitação (30 mW e 105 mW). A partir destes dados foi quantificado a taxa de fotodegradação do MEH-PPV e observou-se seguir uma reação de pseudo-primeira ordem com um valor da taxa de fotodegradação de 6,7 x10-5 s-1 para 30 mW e 2,26 x 10-4 s-1 para 105 mW. Quando normalizamos o valor da taxa pela potência, observamos o mesmo valor de aproximadamente 2,20 x 10-3 J-1. Portanto, nossos resultados mostram que nem a concentração e nem a potência de excitação alteram a cinética de fotodegradação do MEH-PPV em clorofórmio. Para melhor entender este processo foram realizados medidas de fotoluminescência do MEH-PPV. Os resultados mostraram que a radiação UV provoca uma desordem no polímero que modifica estruturalmente atingindo um máximo em 30 minutos. Este fenômeno pode estar associado a um processo de epoxidação que leva a cisão da cadeia polimérica e consequentemente diminui o comprimento de conjugação efetivo do MEH-PPV. Para o desenvolvimento do protótipo de dosímetro 3D foi utilizada soluções de polimetilmetacrilato (PMMA), polivinilpirrolidona (PVP) e o MEH-PPV. O dosímetro 3D foi exposto a um feixe de excitação composto por um laser de diodo na região do UV (405 nm) e uma câmera CCD colorida de alta resolução que capturou as imagens de fluorescência em intervalos de tempo de 30 segundos durante 3 horas. Através desse conjunto de imagens foi construído um mapa de cor que indica as regiões em que o dosímetro recebeu a maior parte da radiação. O método computacional usado é o das diferenças generalizadas. Através dessa metodologia foi possível obter um resultado visual da distribuição da fotodegradação ao longo do dosímetro. O método mostrou que tem potencial para mapear a dosagem recebida ao longo do volume (dosimetria 3D). Além disso, a partir de uma análise temporal, isto é, a partir de mapas de cores gerados não mais a partir do total de imagens (3 horas) mas em intervalos de tempos menores (30 minutos), foi possível quantificar a degradação do material a partir do sinal de DG e observamos uma cinética de primeira ordem para o MEH-PPV no estado sólido.", publisher = {Universidade Federal de Alfenas}, scholl = {Programa de Pós-Graduação em Ciência e Engenharia de Materiais}, note = {Instituto de Ciência e Tecnologia} }