Registro fonte: Sensor plasmônico baseado em nanopartículas de ouro para detecção de combustível adulterado

Sensor plasmônico baseado em nanopartículas de ouro para detecção de combustível adulterado

Plasmonic sensors based on gold nanoparticles (AuNPs) are based on the Localized Surface Plasmon Resonance (LSPR) effect which is capable of monitoring variations in the refractive index (IR) of the contact medium with the metal surface. In this sense, the objective of this work was to synthesize an...

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Autor principal:	Siraque, Mateus
Formato:	Trabalho de Conclusão de Curso (Graduação)
Idioma:	Português
Publicado em:	Universidade Tecnológica Federal do Paraná 2020
Assuntos:	Ouro Materiais nanoestruturados Combustíveis Gold Nanostructured materials Fuel CNPQ::CIENCIAS EXATAS E DA TERRA::QUIMICA
Acesso em linha:	http://repositorio.utfpr.edu.br/jspui/handle/1/5523
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spelling	riut-1-55232020-11-06T13:36:59Z Sensor plasmônico baseado em nanopartículas de ouro para detecção de combustível adulterado Siraque, Mateus Monteiro, Johny Paulo Monteiro, Johny Paulo Martins, Alessandro Francisco Bonafe, Elton Guntendorfer Ouro Materiais nanoestruturados Combustíveis Gold Nanostructured materials Fuel CNPQ::CIENCIAS EXATAS E DA TERRA::QUIMICA Plasmonic sensors based on gold nanoparticles (AuNPs) are based on the Localized Surface Plasmon Resonance (LSPR) effect which is capable of monitoring variations in the refractive index (IR) of the contact medium with the metal surface. In this sense, the objective of this work was to synthesize and characterize gold nanospheres (AuNSs) to obtain a plasmon platform. The synthesis of AuNSs was performed using the method described by Turkevich which consists of the union of a gold precursor salt with sodium citrate solution in a boiling reaction medium under reflux. AuNSs were characterized by UV-Vis spectrophotometry. In the sequence AuNSs were immobilized on glass using (3-Aminopropyl)triethoxysilane and the sensitivity of the platform to variations in refractive index was determined. Different ethanol/water blending compositions were prepared to test the plasmon response of the sensor and to obtain an analytical curve. AuNSs of different diameters, close to 20 nm and homogeneous, were obtained using different amounts of sodium citrate solution. The colloidal suspensions presented values of wavelengths at maximum absorption (λmáx) and full width at half maximum (FWHM) considered good for application in plasmonic sensors. The tests performed with the substrates revealed that, after the plasmonic substrate production, the values of FWHM and λmax showed an increase, possibly due to the decrease of the interparticle distances that occur during the immobilization of AuNSs on the glass. The substrate that presented the best sensitivity was for the sample synthesized with 2,5 mL of sodium citrate solution and 1 hour of activation time, being 198,36 nm/UIR, in which it was able to detect ethanol/water of different concentrations. Finally, due to the stability presented by in organic solvents, it is suggested that other fuels such as diesel or gasoline can be tested. Os sensores plasmônicos baseados em nanopartículas de ouro (AuNPs) tem como base o efeito de Ressonância de Plasmon de Superfície Localizado (LSPR) a qual é capaz de monitorar variações de índice de refração (IR) do meio de contato com a superfície do metal. Neste sentido, este trabalho teve como objetivo sintetizar e caracterizar nanoesferas de ouro (AuNSs) para obtenção de uma plataforma plasmônica. A síntese de AuNSs foi realizada utilizando o método descrito por Turkevich a qual consiste na união de um sal precursor de ouro com solução de citrato de sódio, em um meio reacional em ebulição sob-refluxo. AuNSs foram caracterizadas por espectrofotometria UV-Vis. Na sequência AuNSs foram imobilizadas sobre vidro ativado com (3-aminopropil)trietóxisilano e a sensibilidade da plataforma frente a variações de índice de refração foi determinada. Diferentes composições de mistura etanol/água foram preparadas para testar a resposta plasmônica do sensor e para obter uma curva analítica. Foram obtidas AuNSs de diferentes diâmetros, próximos a 20 nm e homogênea, empregando diferentes quantidades de citrato de sódio. As suspensões coloidais apresentaram valores de comprimentos de onda no máximo de absorção (λmáx) e largura de banda na meia altura (FWHM) considerados bons para aplicação em sensores plasmônicos. Os testes realizados com os substratos revelaram que, após a produção do substrato plasmônico, os valores de FWHM e λmáx apresentaram um aumento, possivelmente pela diminuição das distâncias interpartículas que ocorrem durante a imobilização de AuNSs sobre o vidro. O substrato que apresentou a melhor sensibilidade foi para a amostra sintetizada com 2,5 mL de solução de citrato de sódio e 1 hora de tempo de ativação, sendo 198,36 nm/UIR, na qual mostrou que é capaz de detectar misturas etanol/água de diferentes concentrações. Por fim, devido a estabilidade apresentada pelo substrato em solventes orgânicos, sugere-se que outros combustíveis como diesel ou gasolina possam ser testados. 2020-11-06T13:36:59Z 2020-11-06T13:36:59Z 2018-11-21 bachelorThesis SIRAQUE, Mateus. Sensor plasmônico baseado em nanopartículas de ouro para detecção de combustível adulterado. 2018. 44 f. Trabalho de Conclusão de Curso (Graduação) — Universidade Tecnológica Federal do Paraná, Apucarana, 2018. http://repositorio.utfpr.edu.br/jspui/handle/1/5523 por embargoedAccess application/pdf Universidade Tecnológica Federal do Paraná Apucarana Brasil Licenciatura em Química UTFPR
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Sensor plasmônico baseado em nanopartículas de ouro para detecção de combustível adulterado

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