Resultados e discussão do procedimento B

No ensaio 8 obteve-se um precipitado de cor azul intensa, semelhante à cor do STT da figura 3.23. Tal como no procedimento A, foi obtida uma massa muito pequena (~15 mg) e não demonstrou propriedades termocrómicas. O espetro infravermelho obtido por ATR-FTIR do precipitado, assim como os dos componentes do STT para comparação, encontram-se na figura 3.33. O espetro do precipitado contém uma banda larga à volta de 1100 cm-1_{, revelando a presença de sílica. Ainda, estão presentes as}

várias bandas do corante CVL e do hexadecanol, correspondidas com as linhas a tracejado, de acordo com a sua cor. Uma vez mais, não se verificou a presença de bandas do EG. No entanto, o facto de se ter obtido um precipitado de cor azul, implica que tanto o corante como o revelador estão presentes no material, e, portanto, assumiu-se o sucesso da encapsulação do revelador EG.

Pensou-se que a falta de termocromismo fosse resultado de uma grande quantidade de EG encapsulada, semelhante ao fenómeno observado na figura 3.24. Uma grande quantidade de EG daria ao material uma cor azul mesmo na fase fundida do STT. Desta forma, os restantes ensaios (9-12) tiveram como objetivo a diminuição da quantidade de EG na emulsão, de forma a encontrar a proporção adequada para que se observe termocromismo.

As características dos precipitados dos ensaios 9 a 11 foram iguais às mencionadas para o ensaio 8. As suas cores foram igualmente intensas e notou-se uma ausência de termocromismo. Destes ensaios foram obtidos materiais cujos espetros de infravermelho são semelhantes ao do ensaio 8. No ensaio 11 foi aumentada a quantidade de NH3 de forma a catalisar o processo de formação da sílica. Neste ensaio,

o precipitado teve uma cor amarela intensa, tal como se observou no ensaio 7 do procedimento A. Reafirma-se que utilizar pequenos aumentos de NH3 provoca o

surgimento da cor amarela, uma vez mais, indicativo de reações adversas. Para além disto, não se conseguiu um aumento na quantidade de precipitado.

O precipitado do ensaio 12 teve uma cor heterogénea, tendo umas regiões brancas e outras azuis. A falta de homogeneidade de cor deve-se, provavelmente, a uma má distribuição do par corante-revelador pelo material, já que neste ensaio a quantidade de EG foi extremamente diminuída. Mais uma vez, não se observou a presença de termocromismo. Considerou-se que continuar a diminuição da quantidade de EG resultaria em precipitados cada vez menos coloridos e com cor mais heterogénea, devido à falta de revelador no precipitado. Por esta razão não se continuou este procedimento. No espetro infravermelho obtido para este ensaio (figura 3.34) apenas se conseguiu corresponder as suas bandas às do hexadecanol, não tendo sido encontrado bandas do CVL. A ausência de bandas do corante é indicativa da sua baixa quantidade encapsulada no material. É possível que a diminuição da quantidade de revelador seja a causa disto, ainda que se desconheça de que forma. Uma vez que o precipitado teve uma cor azul e branca heterogénea, tanto a CVL como o EG devem

estar presentes no mesmo. Neste espetro observam-se a banda larga à volta de 1100 cm-1 _{e a banda a 795 cm}-1_{, que são características da sílica. Esta última,}

tornou-se mais visível para este ensaio uma vez que as bandas do CVL, que normalmente a sobrepõem, não estão presentes.

Foram conseguidas imagens SEM do precipitado do ensaio 8, estando presentes na figura 3.35. A quantidade de estruturas orgânicas cristalinas foi residual. No entanto, continuou-se a observar grandes aglomerados de esferas de sílica (figura 3.35 A), tal como nas imagens SEM da figura 3.32. Na figura 3.35 B observam-se microaglomerados esféricos de nanoesferas de sílica que podem ser observadas de forma ampliada em 3.35 C. As nanoesferas têm tamanhos semelhantes às obtidas no procedimento A, podendo algumas das suas medições de tamanho ser observadas na figura 3.35 C.

Devido à cor azul intensa dos materiais e à ausência de termocromismo acredita-se que as nanoesferas produzidas não sejam cápsulas, mas sim partículas, e que apenas o par colorido esteja aprisionado na estrutura das mesmas sem solvente a envolvê-lo. Isto causaria a permanência da cor azul dos materiais, uma vez que o solvente é o componente responsável por separar o par colorido. No entanto, o solvente está presente no precipitado, já que as suas bandas aparecem no espetro infravermelho do mesmo (figura 3.33), sob a forma de microcristais, tais como os observados na figura 3.32. Assim, entende-se que o par colorido foi de facto encapsulado nos materiais produzidos nos ensaios 8 a 12, já que estes são de cor azul, enquanto que o solvente não foi encapsulado.

Figura 3.34 - Espetros infravermelhos obtidos por ATR-FTIR do precipitado do ensaio 12 e dos componentes do STT.

O ensaio 13 foi uma tentativa de trocar a utilização do revelador EG por OG, utilizando a mesma proporção de 1:1:100, de forma a verificar-se os efeitos da alteração do revelador na síntese. O precipitado teve cor branca e não demonstrou termocromismo. O espetro infravermelho não se distinguiu dos anteriores. Dado a cor branca, conclui-se que o OG não foi encapsulado. Este revelador tem uma menor hidrofilicidade do que o EG, podendo ser esta a razão pelo qual não foi aprisionado na estrutura de sílica, já que esta é polar. O mais provável é que tenha permanecido com o hexadecanol e que não tenha sido encapsulado.

Entende-se que a falta de termocromismo dos ensaios 8 a 12 é devido à encapsulação do par colorido, não tendo ocorrido a encapsulação do solvente. A pequena quantidade de produto em cada ensaio foi um problema, tanto no procedimento A como no B, ou seja, a interferência no processo de hidrolise/condensação da sílica manteve-se, não tendo sido descoberta a razão. Desta forma, passou-se à tentativa de encapsulamento utilizando o procedimento C.

Figura 3.35 - Fotografias SEM do precipitado do ensaio 7 (A), região ampliada sem (B) e com medições dos tamanhos das partículas (C).