Desenvolvimento de sensores nanoestruturados para análise de realçadores de sabor em água
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Data de Publicação: | 2017 |
Tipo de documento: | Dissertação |
Idioma: | por |
Título da fonte: | Repositório Institucional da UFLA |
Texto Completo: | http://repositorio.ufla.br/jspui/handle/1/28328 |
Resumo: | The objective of this work to develop, characterize and apply nanostructured sensors for the analysis of water flavor enhancers. For then, the gold interdigitaded electrodes were made on glass substrate and were used for sensors elaboration. The modification of the electrode surface was done through films using the Layer by Layer technique. Different architectures with Copper Tetrasulfonate Phthalocyanine, PANI (in its conductive state), Reduced Graphene Oxide, PAH and silver nanoparticles were used. The characterization of the sensors was done using the techniques of characterization with UV-VIS Spectroscopy and the evaluation of the electrical properties. The characterization of the solutions was done using FTIR, Field Emission Scanning Electron Microscopy (FEG-SEM) and Zeta Potential. For the application in the electronic tongue, a data acquisition system was used which is formed by an array of sensorial units (sensors). The solutions with different concentrations of flavor enhancer (guanylate and inosinate) and NaCl, were placed on sensors measuring the Electrical Impedance, which is converted into resistance at 1 kHz. Data were analyzed using Principal Component Analysis (PCA). It is possible to observe that the films were formed, because of the interaction of negative and positive charges which were confirmed by the FTIR and Zeta Potential. The electrode array was efficient to the identification of flavor enhancers and sodium chloride in high and low concentrations, being possible to use as a tool for analysis in the food industry. |
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Desenvolvimento de sensores nanoestruturados para análise de realçadores de sabor em águaDevelopment of nanostructured sensors for the analysis of water flavor enhancersÁgua – Análise – SensoresÁgua – Sabor – RealçadoresAnálise espectralRadiação infravermelhaWater – Analysis – SensorsWater – Flavor – EnhancersSpectral analysisInfrared radiationTécnicas Avançadas de Tratamento de ÁguasThe objective of this work to develop, characterize and apply nanostructured sensors for the analysis of water flavor enhancers. For then, the gold interdigitaded electrodes were made on glass substrate and were used for sensors elaboration. The modification of the electrode surface was done through films using the Layer by Layer technique. Different architectures with Copper Tetrasulfonate Phthalocyanine, PANI (in its conductive state), Reduced Graphene Oxide, PAH and silver nanoparticles were used. The characterization of the sensors was done using the techniques of characterization with UV-VIS Spectroscopy and the evaluation of the electrical properties. The characterization of the solutions was done using FTIR, Field Emission Scanning Electron Microscopy (FEG-SEM) and Zeta Potential. For the application in the electronic tongue, a data acquisition system was used which is formed by an array of sensorial units (sensors). The solutions with different concentrations of flavor enhancer (guanylate and inosinate) and NaCl, were placed on sensors measuring the Electrical Impedance, which is converted into resistance at 1 kHz. Data were analyzed using Principal Component Analysis (PCA). It is possible to observe that the films were formed, because of the interaction of negative and positive charges which were confirmed by the FTIR and Zeta Potential. The electrode array was efficient to the identification of flavor enhancers and sodium chloride in high and low concentrations, being possible to use as a tool for analysis in the food industry.Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal do Ensino Superior (CAPES)Este trabalho teve como objetivo desenvolver, caracterizar e aplicar sensores nanoestruturados para análise de realçadores de sabor em solução aquosa. Para tanto, foram utilizados eletrodos interdigitados de ouro, fabricados sobre lâminas de vidro para a elaboração dos sensores. A modificação da superfície do eletrodo foi feita através de filmes manométricos, utilizando a técnica de automontagem (do inglês, Layer-by-Layer, LbL), por meio de diferentes arquiteturas, como a ftalocianin tetrassulfonada de cobre (CuTsPc), poli(anilina) (PANI) (em seu estado condutor), óxido de grafeno reduzido (RGO), poli(alilamina hidroclorada) (PAH) e nanopartículas de prata (AgNP). A caracterização dos filmes nanoestruturados foi feita utilizando as técnicas de espectroscopia de absorção UV-Vis e a avaliação das propriedades elétricas; já a caracterização das soluções foi feita utilizando as técnicas: espectroscopia na região do infravermelho, utilizando a transformada de Fourier, microscopia eletrônica de varredura com emissão de campo (MEV-FEG) e potencial zeta. Para a aplicação na língua eletrônica, foi utilizado um sistema de aquisição de dados, o qual é formado por um arranjo de unidades sensoriais (sensores). Na superfície dos sensores, foram gotejadas as soluções com diferentes concentrações de realçadores de sabor (guanilato e inosinato) e de NaCl, medindo-se a impedância elétrica, a qual é convertida em resistência em 1kHz. Os dados foram analisados utilizando a Análise de Componentes Principais (PCA). É possível observar que os filmes foram formados, devido às interações intermoleculares, entre as substâncias, as quais foram confirmadas pelas análises de FTIR e Potencial Zeta. O conjunto de eletrodos apresentou-se eficiente na identificação dos realçadores de sabor e do cloreto de Sódio em diferentes, sendo possível ser utilizado como uma ferramenta para a análise em indústrias alimentícias.Universidade Federal de LavrasPrograma de Pós-Graduação em Engenharia de BiomateriaisUFLAbrasilDepartamento de Ciências FlorestaisPinheiro, Ana Carla MarquesOliveira, Juliano ElvisCorrêa, Daniel SousaOliveira, Juliano ElvisRocha, Roney Alves daShimizu, Flávio MakotoPinheiro, Ana Carla MarquesFukushima, Katia Lumi2017-12-26T16:56:39Z2017-12-26T16:56:39Z2017-12-262017-09-05info:eu-repo/semantics/publishedVersioninfo:eu-repo/semantics/masterThesisapplication/pdfFUKUSHIMA, K. L. Desenvolvimento de sensores nanoestruturados para análise de realçadores de sabor em água. 2017. 66 p. Dissertação (Mestrado em Engenharia de Biomateriais)-Universidade Federal de Lavras, Lavras, 2017.http://repositorio.ufla.br/jspui/handle/1/28328porinfo:eu-repo/semantics/openAccessreponame:Repositório Institucional da UFLAinstname:Universidade Federal de Lavras (UFLA)instacron:UFLA2019-05-10T10:23:24Zoai:localhost:1/28328Repositório InstitucionalPUBhttp://repositorio.ufla.br/oai/requestnivaldo@ufla.br || repositorio.biblioteca@ufla.bropendoar:2019-05-10T10:23:24Repositório Institucional da UFLA - Universidade Federal de Lavras (UFLA)false |
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