Espectroscopia e microscopia vibracional de filmes de Lagmuir através de geração de soma de frequência (SFG)

• Processo: 07/07263-6
• Modalidade de apoio: Auxílio à Pesquisa - Regular
• Data de Início da vigência: 01 de fevereiro de 2008
• Data de Término da vigência: 31 de julho de 2010
• Área do conhecimento: Ciências Exatas e da Terra - Física - Física da Matéria Condensada
• Pesquisador responsável: Paulo Barbeitas Miranda
• Beneficiário: Paulo Barbeitas Miranda
• Instituição Sede: Instituto de Física de São Carlos (IFSC). Universidade de São Paulo (USP). São Carlos , SP, Brasil
• Assunto(s): Espectroscopia vibracional Monocamadas de Langmuir Energia de ionização Aminas
• Palavra(s)-Chave do Pesquisador: Espectroscopia Vibracional | Filmes de Langmuir | óptica não-linear | filmes de Langmuir, óptica não-linear, superfície e interfaces

Resumo

Do ponto de vista científico e tecnológico, é de grande interesse obter imagens de uma interface e poder discriminar regiões quimicamente distintas. Dentre as diversas técnicas disponíveis para microscopia de superfícies, todas apresentam aplicabilidade limitada ou não conseguem discriminar contribuições da interface daquela proveniente do volume do material. Esse projeto visa aplicar a espectroscopia vibracional de interfaces por geração de soma de frequências (sum-frequency generation - SFG) ao estudo da estrutura e interação entre lipídios e outras moléculas orgânicas em filmes de Langmuir. Como exemplo, serão estudados filmes de Langmuir de aminas anfifílicas, com os objetivos de determinar o grau de ionização das aminas em função do pH e força iônica da subfase, e de entender como a água interage com a monocamada com diferentes graus de ionização. Pretende-se também montar um aparato para realizar microscopia SFG em interfaces. Essa técnica é uma extensão da espectroscopia SFG e permite obter imagens com sensibilidade intrínseca a interfaces, tem resolução espacial menor que 1 microm, é capaz de detectar submonocamadas orgânicas e de discriminar regiões quimicamente distintas através do seu espectro vibracional. É, portanto, uma técnica muito poderosa e de grande aplicabilidade. Planeja-se então aplicá-la a sistemas onde a utilização de outras microscopias seja impossível, como, por exemplo, na superfície de soluções de pequenas moléculas orgânicas e em filmes de Langmuir contendo misturas de dois componentes muito semelhantes, como ácidos graxos e álcoois de cadeia longa. Esses estudos são essenciais para se obter informações a nível molecular sobre filmes de Langmuir e como eles interagem com a subfase. (AU)

Publicações científicas

(Referências obtidas automaticamente do Web of Science e do SciELO, por meio da informação sobre o financiamento pela FAPESP e o número do processo correspondente, incluída na publicação pelos autores)

AMIM, JR., JORGE; MAIA, FRANCISCO C. B.; MIRANDA, PAULO B.; URZUA, MARCELA D.; PETRI, DENISE F. S.. Structural aspects of polyanion and hydrophobically modified polycation multilayers on hydrophilic or hydrophobic surfaces. SOFT MATTER, v. 8, n. 24, p. 6462-6470, 2012. (10/51219-4, 07/07263-6)