Difração de Raios-X em materiais mesoporosos

Nanomateriais mesoporosos podem assumir diversas formas e modelos geométricos dependendo do surfactante usado para síntese desses compostos. Existem os MCMs, SBA (Santa Barbara Amorphous) e TUD-1 (Technische Universiteit Delft) que é uma espécie de nanoestrutura mesoporosa em forma de esponja da qual os mesoporos estão ligados tridimensionalmente de forma aleatória, entre outras tantas [1].

Esses materiais mesoporosos apresentam difração em baixo ângulo devido a organização em longo alcance dos mesoporos. Algumas variações podem ser encontradas na literatura, como ângulos 2θ>1° indicando uma estrutura de camada formadas por lâminas mesoporosas com espessura na ordem de nanômetros [2] . Difração entre 2θ=2° e 5° também podem ser observadas sendo elas correspondendo a planos (100), (110) e (210) da organização hexagonal dos mesoporos numa nanoestrutura MCM-41 [3,4] . Algumas estruturas apresentam apenas uma refletância única próxima de 2θ= 4° que é observado como formação de mesoporos que podem não ter uma organização tão definida [5].

[1] T. HEIKKILA, J. SALONEN, J. TUURA, M. HAMDY, G. MUL, N. KUMAR, et al., Mesoporous silica material TUD-1 as a drug delivery system, Int. J. Pharm. 331 (2007) 133–138. doi:10.1016/j.ijpharm.2006.09.019.

[2] S.P. Naik, S. Yamakita, M. Ogura, T. Okubo, Studies on mesoporous silica films synthesized using F127, a triblock co-polymer, Microporous Mesoporous Mater. 75 (2004) 51–59. doi:10.1016/j.micromeso.2004.06.028.

[3] D. Li, W. Zhao, X. Sun, J. Zhang, M. Anpo, J. Zhao, Photophysical properties of coumarin derivatives incorporated in MCM-41, Dye. Pigment. 68 (2006) 33–37. doi:10.1016/j.dyepig.2004.12.015.

[4] A.J. Schwanke, C.W. Lopes, S.B.C. Pergher, Synthesis of Mesoporous Material from Chrysotile-Derived Silica, Mater. Sci. Appl. 04 (2013) 68–72. doi:10.4236/msa.2013.48A009.

[5] G. Hadizade, E. Binaeian, M.R.S. Emami, Preparation and characterization of hexagonal mesoporous silica/polyacrylamide nanocomposite capsule (PAM-HMS) for dye removal from aqueous solutioxns, J. Mol. Liq. 238 (2017) 499–507. doi:10.1016/j.molliq.2017.05.026.

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