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Eletrodos de diamante dopados com boro aplicados em eletroanálise de espécies inorgânicas no controle ambiental

Processo: 11/16561-6
Linha de fomento:Bolsas no Brasil - Mestrado
Vigência (Início): 01 de abril de 2012
Vigência (Término): 31 de março de 2014
Área do conhecimento:Engenharias - Engenharia de Materiais e Metalúrgica - Materiais Não-metálicos
Pesquisador responsável:Maurício Ribeiro Baldan
Beneficiário:Diego Henrique de Lima Souza
Instituição-sede: Instituto Nacional de Pesquisas Espaciais (INPE). Ministério da Ciência, Tecnologia, Inovações e Comunicações (Brasil). São José dos Campos , SP, Brasil
Assunto(s):Eletroanalítica

Resumo

Neste projeto é proposto estudar filmes de diamante nanocristalino e nanocristalinos dopados com boro tendo em vista o estudo da superfície a partir da ativação e funcionalização usando diferentes pré-tratamentos físico-químicos tais como, eletroquímicos (anódico e catódico), térmicos (plasma de hidrogênio e oxigênio) e químicos. Estes pré-tratamentos são fundamentalmente importantes para se alcançar uma condição superficial controlada e específica para o uso destes filmes em diferentes procedimentos de eletroanálise. Desta forma, pré-tratamentos específicos devem ser realizados com a finalidade de ativar ou funcionalizar a superfície com o objetivo de alcançar análises confiáveis, reprodutíveis e sensíveis referentes às substâncias de interesse. Para este estudo, filmes de diamante nanocristalinos não dopados (NCD) e dopados com boro (BDD) serão obtidos pela técnica HFCVD ("Hot Filament Chemical Vapor Deposition") e pretende-se aplicar as condições experimentais já otimizadas pelo nosso grupo. Os filmes serão caracterizados quanto a sua morfologia, estrutura e eletroquímica usando técnicas de microscopia eletrônica de varredura e de força atômica, espectroscopia de espalhamento, difração de raios-x de alta resolução, medidas eletroquímicas de voltametria cíclica e, finalmente, medidas de molhabilidade (hidrofobicidade) e energia superficial. A reprodutibilidade e sensibilidade dos filmes após a modificação superficial com os tratamentos físico-químicos aplicados serão avaliadas por técnicas eletroquímicas tais como voltametria cíclica e impedância eletroquímica. Este projeto visa o uso destes eletrodos em eletroanálise de espécies inorgânicas no controle ambiental tais como nitrito, nitrato ou fosfato. Seria oportuno estender estes estudos para diamante microcristalino dopado