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

• Processo: 13/25108-9
• Linha de fomento: Bolsas no Brasil - Doutorado
• Vigência (Início): 01 de agosto de 2014
• Vigência (Término): 31 de março de 2016
• Área do conhecimento: Ciências Exatas e da Terra - Química - Química Analítica
• Convênio/Acordo: Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES)
• Pesquisador responsável: Dosil Pereira de Jesus
• Beneficiário: Grazielle de Oliveira Setti Gibin
• Instituição-sede: Instituto de Química (IQ). Universidade Estadual de Campinas (UNICAMP). Campinas , SP, Brasil
• Assunto(s): Microfluídica Instrumentação analítica

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)

Publicações científicas

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(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)

SETTI, GRAZIELLE O.; DE JESUS, DOSIL P.; JOANNI, EDNAN. Self-catalyzed carbon plasma-assisted growth of tin-doped indium oxide nanostructuresby the sputtering method. MATERIALS RESEARCH EXPRESS, v. 3, n. 10 OCT 2016. Citações Web of Science: 2.

SETTI, G. O.; JOANNI, E.; POPPI, R. J.; DOS SANTOS, D. P.; DE JESUS, D. P. Temporal drift in Raman signal intensity during SERS measurements performed on analytes in liquid solutions. ANALYST, v. 141, n. 17, p. 5071-5077, 2016. Citações Web of Science: 1.

SETTI, GRAZIELLE O.; MAMIAN-LOPEZ, MONICA B.; PESSOA, PRISCILA R.; POPPI, RONEI J.; JOANNI, EDNAN; JESUS, DOSIL P. Sputtered gold-coated ITO nanowires by alternating depositions from Indium and ITO targets for application in surface-enhanced Raman scattering. Applied Surface Science, v. 347, p. 17-22, AUG 30 2015. Citações Web of Science: 9.

JOANNI, EDNAN; PERESSINOTTO, JONNAS; DOMINGUES, PATRICIA SILVA; SETTI, GRAZIELLE DE OLIVEIRA; DE JESUS, DOSIL PEREIRA. Fabrication of molds for PDMS microfluidic devices by laser swelling of PMMA. RSC ADVANCES, v. 5, n. 32, p. 25089-25096, 2015. Citações Web of Science: 6.

Publicações acadêmicas

(Referências obtidas automaticamente das Instituições de Ensino e Pesquisa do Estado de São Paulo)

GIBIN, Grazielle de Oliveira Setti. Crescimento de nanoestruturas de óxidos recobertas com ouro para aplicação em intensificação do espalhamento Raman por superfície. 2016. Tese de Doutorado - Universidade Estadual de Campinas, Instituto de Química.