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

• Autor(a) principal: Siraque, Mateus
• Data de Publicação: 2018
• 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/1/5523
• topic: CNPQ::CIENCIAS EXATAS E DA TERRA::QUIMICA; Ouro; Materiais nanoestruturados; Combustíveis; Gold; Nanostructured materials; Fuel

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.