Desenvolvimento de superfícies metálicas nanoestruturadas para aplicação em espectromicroscopia de infravermelho intensificada por superfície (Micro-SEIRAS) e eletroquímica in situ

• Processo: 19/03033-3
• Modalidade de apoio: Bolsas no Brasil - Iniciação Científica
• Data de Início da vigência: 01 de abril de 2019
• Data de Término da vigência: 31 de março de 2020
• Área de conhecimento: Ciências Exatas e da Terra - Química - Físico-química
• Pesquisador responsável: Frank Nelson Crespilho
• Beneficiário: Daniel da Silva de Sousa
• Instituição Sede: Instituto de Química de São Carlos (IQSC). Universidade de São Paulo (USP). São Carlos , SP, Brasil
• Assunto(s): Moléculas bioativas Espectroscopia infravermelha Espectroscopia vibracional Eletrodos
• Palavra(s)-Chave do Pesquisador: biomoléculas | Evsm | Micro-SEIRAS | Nanoestruturas bimetálicas de Ouro e Prata | Nanobioeletroquímica

Resumo

A espectromicroscopia de infravermelho (micro-FTIR) pode ser utilizada acoplada com técnicas eletroquímicas in situ, o que possibilita a geração de imagens químicas em superfícies metálicas em regime de potencial controlado estacionário e transiente, denominada EVSM (Electrochemical Coupled Vibrational Spectromicroscopy). Para essa última, mesmo superados alguns problemas com a atenuação de sinal devido a presença de água no eletrólito suporte durante os experimentos eletroquímicos in situ, a obtenção da amplificação dos sinais de absorção de infravermelho pode auxiliar no estudo detalhado de eventos moleculares em reações redox e/ou em reações eletrocatalisadas. Assim, este projeto de iniciação científica tem como objetivo desenvolver novas superfícies metálicas nanoestruturadas para serem utilizadas como eletrodos de trabalho especialmente projetados para obter o efeito SEIRA (Surface Enhanced Infrared Absorption). Esse efeito é oriundo da amplificação da secção de choque para absorção de radiação no infravermelho e vem sendo recentemente difundido na literatura especializada, com especial aplicação na ampliação de sinais de moléculas biológicas. Mais especificamente, este projeto se atentará ao preparo de superfícies constituídas por nanoestruturas bimetálicas de ouro e prata, que serão empregadas no desenvolvendo da espectromicroscopia de infravermelho intensificada por superfície (Micro-SEIRAS), que será empregada em conjunto com a técnica de EVSM. Com este projeto, pretende-se introduzir novos protocolos para o estudo das propriedades eletroquímicas e espectroscópicas de moléculas de interesse biológico, como enzimas e proteínas redox imobilizadas em superfícies metálicas nanoestruturadas.