Fabricação de substratos nanoestruturados para aplicação em intensificação do Espalhamento Raman por superfície

Resumo

Este projeto vem sendo desenvolvido desde meados de 2011 e seu objetivo é a fabricação de substratos nanoestruturados recobertos com ouro para utilização na intensificação do espalhamento Raman por superfície (SERS, do inglês surface enhanced Raman scattering). Foram obtidos nanopartículas, nanofios e nanobastões dos óxidos metálicos ZnO e ITO, depositados sobre lâminas de vidro por dois métodos: síntese hidrotérmica e sputtering. Os substratos foram recobertos com uma fina (~20 nm) camada de ouro por sputtering e a ocorrência de efeito SERS foi investigada. Para todos os substratos fabricados foram obtidas intensidades do sinal Raman na faixa entre 103e 105. Esses resultados foram comparados aos obtidos com um substrato SERS comercial (Klarite®) e observou-se que eles apresentam intensificações de sinal equivalentes. Ambos os métodos de fabricação são reprodutíveis, porém o método de sputtering possui a vantagem adicional de permitir a obtenção de depósitos mais uniformes. Como próximas etapas do projeto, os substratos nanoestruturados serão avaliados em aplicações analíticas, visando à detecção de compostos de interesse ambiental. Assim, o fator de intensificação (EF, do inglês enhancement factor) será determinado e parâmetros analíticos, tais como linearidade e limites de detecção e quantificação também serão obtidos a partir de curvas analíticas. Também serão investigadas estratégias para introduzir os substratos SERS no interior de microcanais de dispositivos microfluídicos, fabricados em vidro/PDMS, os quais serão avaliados em análises químicas com detecção SERS. Parâmetros analíticos também serão avaliados para esses microdispositivos. Até o momento não foram reportados na literatura a produção de dispositivos microfluídicos contendo substratos nanoestruturados produzidos por sputtering, para uso em detecção SERS. (AU)