ISSN 2594-4711
24º Enemet - Encontro Nacional de Estudantes de Engenharia Metalúrgica, de Materiais e de Minas — Vol. 24 , num. 24 (2026)
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Resumo
O óxido de grafeno (GO) é um material bidimensional obtido pela esfoliação e oxidação química do grafite, apresentando grupos funcionais oxigenados que influenciam diretamente suas propriedades estruturais, térmicas e químicas. Neste trabalho, foram avaliados o comportamento térmico de uma suspensão de GO, por termogravimetria (TGA) e calorimetria exploratória diferencial (DSC) até 400ºC, e a distribuição de tamanho lateral dos flakes, por microscopia eletrônica de varredura (MEV) e análise de imagens no software ImageJ. A curva do TGA apresenta Tonset de 65,03ºC e Tendset de 180,66 ºC com massa residual de 1,25% e taxa máxima de perda de massa em 172,33ºC. Por DSC, observou-se um pico endotérmico em 173,85ºC associado principalmente à evaporação de água presente da suspensão, com possível contribuição da decomposição parcial de grupos oxigenados do GO. A análise de 2172 flakes mostrou uma distribuição assimétrica à direita e não normal (Shapiro-Wilk, p < 0,0001), com melhor representação por ajuste lognormal. O tamanho lateral médio foi de 1,67 ± 1,06 μm, enquanto a mediana foi de 1,42 μm e a moda de 1,09 μm, indicando predominância dos flakes micrométricos de pequeno a médio tamanho lateral. Esses resultados evidenciam a eficiência do processo de esfoliação/fragmentação e reforçam a importância da análise estatística adequada para interpretar a polidispersidade do GO.
Graphene oxide (GO) is a two-dismensional material obtained by the exfoliation and chemical oxidation of grafite, containing oxygenated functional groups that directly influence its structural, termal and chemical properties. In this work, the termal behavior of na aqueous GO suspension was evaluated by thermogravimetric analysis (TGA) and diferential scanning calorimetry (DSC) up to 400ºC, while the lateral flake size distribution was determined by scanning electron microscopy (SEM) and image analysis using ImageJ. The TGA curve showed Tonset = 65.03ºC and Tendset = 180.66ºC, with 1.25% residual mass and maximum mass loss rate at 172.33ºC. DSC revealed an endothermic peak at 173.85ºC, mainly associated with water evaporation from the aqueous suspension, with a possible contribution from the partial decomposition of oxygen-containing functional groups in GO. The analysis of 2172 flakes revealed a right-skewed, non-normal distribution (Shapiro-Wik, p < 0.0001), which was better described by a lognormal fit. The mean lateral size was 1.67 ± 1.06 μm, whereas the median and mode were 1.42 and 1.09 μm, respectively, indicating the predominance of small-to-intermediate micrometric flakes. These results demonstrate the efficiency of the exfoliation/fragmentation process and highlight the importance of appropriate statistical treatment for interpreting GO polydispersity.
Palavras-chave
Óxido de Grafeno, Análise Térmica, Tamanho Lateral, Distribuição Lognormal
Graphene Oxide, Thermo Analysis, Lateral Size, Lognormal Distribution
Como citar
Bittencourt, João Victor; Magalhães, Camila Prudente; Matias, Nathalia Batista Lopes; Vitorazi, Letícia; Costa, Ulisses Oliveira.
Análise térmica do óxido de grafeno e distribuição do tamanho lateral de flakes,
p. 607-616.
In: 24º Enemet - Encontro Nacional de Estudantes de Engenharia Metalúrgica, de Materiais e de Minas,
São Paulo, SP - Brasil,
2026.
ISSN: 2594-4711, DOI 10.5151/2594-4711-43536
