Dissertação

Transport properties of fluorinated surfactants: viscosity and diffusion of mixtures involving fluorinated alcohols EVALUATED

Este trabalho foca-se no estudo do comportamento de cadeias fluoradas e hidrogenadas que simultaneamente interagem através de pontes de hidrogénio. Anteriormente, foi reportado que as viscosidades de excesso de misturas de álcoois hidrogenados e fluorados apresentam grandes desvios à idealidade quando comparados com misturas de álcoois e misturas de alcanos e perfluoroalcanos. De forma a compreender os mecanismos que provocam as viscosidades de excesso negativas, um estudo computacional constituído por simulações de Dinâmica Molecular foi executado para as misturas de (BuOH + HFB) e (HexOH + UFH), com este a reproduzir os resultados da literatura com sucesso. Este estudo concluiu que este comportamento é, possivelmente, devido às desfavoráveis forças de dispersão entre cadeias hidrogenadas e fluoradas. Simulações de dinâmica molecular foram também utilizadas para calcular as densidades e os volumes de excesso de três sistemas diferentes, nomeadamente, (BuOH + HFB), (HexOH + UFH) e (DOH + PFO). Para além destes, os coeficientes de difusão foram calculados para a mistura de (BuOH + HFB) e a mistura de (HexOH + UFH). Quanto à estrutura do líquido, as simulações demonstram evidências da existência de segregação entre as cadeias hidrogenadas e as cadeias fluoradas e a presença de uma nano estrutura constituída por uma rede de pontes de hidrogénio presente na mistura de (HexOH + UFH). Finalmente, a viscosidade de 2,2,3,3,4,4,5,5,6,6,7,7,7-tridecafluoroheptan-1-ol foi medida em função da temperatura entre 283.15 K e 353.15 K.
Viscosidade, Dinâmica Molecular, Álcoois Fluorotelômero, Segregação

novembro 21, 2018, 14:0

Publicação

Obra sujeita a Direitos de Autor

Orientação

ORIENTADOR

Eduardo Jorge Morilla Filipe

Departamento de Engenharia Química (DEQ)

Professor Auxiliar

ORIENTADOR

Clare McCabe

Universidade de Vanderbilt

Professora