Propriedades estruturais, térmicas, morfológicas e ópticas de PEO preenchido com nanopartículas de Ag biossintetizadas: Novas percepções para o estudo da banda proibida

Neste estudo, novas percepções sobre o estudo da banda proibida foram apresentadas. A técnica de moldagem por solução foi empregada neste estudo para a preparação de compósitos poliméricos baseados em óxido de polietileno (PEO), enquanto nanopartículas de prata (AgNPs) foram sintetizadas via método de química verde. A redução de íons de prata a partículas metálicas de prata foi alcançada com folhas de marmelo, amigáveis ao meio ambiente e sem custo. Foi estabelecida uma correlação entre os resultados da investigação da banda proibida e a análise de XRD. A preparação de compósitos de PEO:Ag envolveu a adição de AgNPs suspensas em várias concentrações à solução de PEO. Os filmes compósitos de PEO:Ag apresentaram picos de absorção amplos devido a partículas metálicas de prata plasmonica na faixa de comprimento de onda de 320 a 780 nm. A amostra que incorporou 15 mL de AgNPs suspensas é mais amorfa, de acordo com os resultados da análise de XRD. Enquanto isso, a análise FTIR forneceu evidências categóricas para a complexação ocorrendo entre as AgNPs e a matriz de PEO. O deslocamento das bandas FTIR dos filmes compósitos de PEO:Ag em comparação com o PEO puro é uma evidência da interação entre os componentes do compósito. O ponto de fusão da amostra foi estimado por meio de uma investigação térmica. Os resultados das análises FTIR e XRD foram corroborados pelo estudo morfológico. O PEO puro foi encontrado associado a esferulitas interconectadas. Com 15 mL de AgNPs, houve uma diminuição no tamanho das esferulitas, enquanto com 30 mL de AgNPs, esferulitas de maior tamanho apareceram. A estimativa das bandas proibidas ópticas dos filmes exigiu uma investigação aprofundada de suas propriedades ópticas. Os resultados do estudo da borda de absorção e da análise da banda proibida enfatizaram que a perda dielétrica óptica é um método qualificado para o estudo da banda proibida. Com base na fundamentação teórica e nas abordagens experimentais, percepções profundas sobre o comportamento da banda proibida e a estrutura dos materiais são documentadas. Palavras-chave: Nanopartículas de prata, compósitos de PEO, estudo de XRD e FTIR, estudo térmico, morfologia, propriedades ópticas.