Metodologia para detecção de analitos em água com técnicas de espectroscopia ótica em substrato sólido

• Autor(a) principal: Hornung, Felipe
• Data de Publicação: 2020
• Tipo de documento: Dissertação
• 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/1/4946
• topic: CNPQ::ENGENHARIAS; Água potável - Contaminação - Testes; Espectrômetros ópticos; Raman, Espectroscopia de; Raman, Efeito; Produtos químicos agrícolas; Nanopartículas; Detectores; Análise espectral; Nanotecnologia; Controle de qualidade da água; Drinking water - Contamination - Testing; Optical spectrometers; Raman spectroscopy; Raman effect; Agricultural chemicals; Nanoparticles; Detectors; Spectrum analysis; Nanotechnology; Water quality management; Engenharia Elétrica

Este trabalho apresenta uma técnica para o desenvolvimento de um substrato sólido para a realização de espectroscopia Raman, aliada ao efeito SERS (Espalhamento Raman Intensificado pela Superfície), utilizando como analito o corante rodamina 6G. Ao longo do trabalho foi apresentada uma metodologia de síntese de nanopartículas de prata, estas utilizadas com o objetivo de amplificar o sinal do espalhamento Raman através do fenômeno conhecido como SERS, no qual nanopartículas metálicas em contato com o analito de prova causam uma intensificação do campo eletromagnético. Além disso foram estudados diversos parâmetros envolvidos no processo de análise em substrato sólido, como a membrana filtrante, as objetivas do microscópio, o processo de secagem, o tempo de integração, o pH da solução coloidal e a concentração de analito, a fim de se desenvolver uma metodologia eficiente. Para essas análises, além da espectroscopia SERS em substrato sólido, foram utilizadas técnicas de espectroscopia ultravioleta-visível e SERS em substrato líquido. Os resultados mostram que os espectros SERS obtidos em substrato sólido apresentaram intensificações em torno de 15x maiores que as intensificações obtidas em substrato líquido para uma mesma amostra. Além dos testes envolvendo a rodamina 6G como analito de prova foram também realizados testes com o herbicida glifosato. Para ambos analitos, as relações sinal/ruído nos espectros foram de 11,2 para 0,0021 mg/L de rodamina 6G e 3,8 para 3 mg/L de glifosato, evidenciando que tais concentrações estão acima do limite de detecção da técnica (relação sinal/ruído maior que 3) e podem ser efetivamente mensuradas.