Síntese de nanopartículas mistas de prata e platina ancoradas em substrato de sílica visando posterior aplicação em sensores ópticos

• Autor(a) principal: Köene, Bruna Rafaela
• Data de Publicação: 2019
• Tipo de documento: Trabalho de conclusão de curso
• Idioma: por
• Título da fonte: Repositório Institucional da UTFPR (da Universidade Tecnológica Federal do Paraná (RIUT))
• Texto Completo: http://repositorio.utfpr.edu.br/jspui/handle/1/9192
• topic: CNPQ::CIENCIAS EXATAS E DA TERRA::QUIMICA::FISICO-QUIMICA; Nanocompósitos (Materiais); Absorção; Prata; Platina; Detectores ópticos; Química; Nanocomposites (Materials); Absorption; Silver; Platinum; Optical detectors; Chemistry

As propriedades ópticas características de nanopartículas (NPs) metálicas são originárias do fenômeno de ressonância plasmônica, em que as frequências de oscilação dos elétrons de superfície e a frequência de oscilação da radiação incidente entram em ressonância. As NPs de prata apresentam absorção plasmon na região visível do espectro eletromagnético, variando o valor máximo da absorção de acordo com o tamanho, a morfologia e o meio em que se encontram. Tal característica confere uma aplicação potencial em sensores ópticos, podendo conferir maior seletividade e sensibilidade a tais dispositivos. Sistemas contendo NPs de diferentes composições tendem a exibir propriedades diferentes daquelas encontradas em NPs isoladas. Desta forma, a síntese de NPs mistas de Ag e Pt pode dar origem à um material com novas propriedades. Sendo assim, este trabalho teve como objetivo a síntese e caracterização de NPs de Ag e Pt ancoradas em substrato de sílica para produção de materiais com aplicação potencial em dispositivos de sensores ópticos. As rotas utilizadas seguiram as etapas de funcionalização da superfície de sílica de lamínulas previamente limpas pelo agente silanizante APTES, seguido do ancoramento e redução dos cátions metálicos. Para a rota química foi utilizado NaBH4 como agente redutor, enquanto para a rota térmica o próprio APTES foi utilizado como agente redutor mediante tratamento térmico. As reduções ocorreram pelos métodos de uma e duas etapas (redução concomitante e reduções sucessivas). As amostras obtidas foram caracterizadas pelas técnicas de espectroscopia de UV-Vis, difratometria de raios X (DRX) e microscopia eletrônica de transmissão (MET). Os espectros de UV-Vis obtidos de algumas amostras mostraram a ocorrência de duas bandas de máxima absorção próximas às regiões de absorção das NPs isoladas. Os difratogramas de raios X não apresentaram qualquer resultado relacionado a estrutura cristalina das NPs, fazendo necessária a utilização de acessório para filmes finos para análises futuras. Através das imagens de MET foi possível observar a presença de NPs com uma grande variabilidade de tamanhos e morfologias para cada rota proposta.