Mecanismo de adsorção de moléculas carboxiladas: dependência da morfologia das nanopartículas e aplicação de dispositivos de microfluídica em SERS

• Processo: 21/13703-6
• Modalidade de apoio: Bolsas no Exterior - Estágio de Pesquisa - Pós-Doutorado
• Data de Início da vigência: 01 de junho de 2022
• Data de Término da vigência: 31 de maio de 2023
• Área de conhecimento: Engenharias - Engenharia de Materiais e Metalúrgica - Materiais Não-metálicos
• Pesquisador responsável: Carlos José Leopoldo Constantino
• Beneficiário: Guilherme Dognani
• Supervisor: Santiago Sánchez-Cortés
• Instituição Sede: Faculdade de Ciências e Tecnologia (FCT). Universidade Estadual Paulista (UNESP). Campus de Presidente Prudente. Presidente Prudente , SP, Brasil
• Instituição Anfitriã: Centro de Física Miguel Antonio Catalán (CFMAC), Espanha
• Vinculado à bolsa: 20/06577-1 - Desenvolvimento de sistemas híbridos contendo microfibras de celulose e nanopartículas de ouro visando a remoção e a detecção (via sers) de contaminantes emergentes em meio aquoso, BP.PD
• Assunto(s): Desenvolvimento de novos materiais Caracterização estrutural Contaminantes emergentes Detecção Microfluídica Nanopartículas
• Palavra(s)-Chave do Pesquisador: contaminantes emergentes | Detecção | Mecanismo de adsorção | Microfluídica | Nanopartículas | Surface-enhanced Raman scattering | Desenvolvimento e caracterização de materiais

Resumo

Este projeto de pesquisa de estágio no exterior (BEPE) está relacionado ao projeto de pós-doutorado FAPESP 2020/06577-1, que envolve a detecção dos contaminantes emergentes 2,4-D (herbicida), ibuprofeno (fármaco) e 17²-estradiol (disruptor endócrino) por Surface-enhanced Raman scattering (SERS), usando um novo material composto de celulose/NPs como substrato SERS. Este projeto BEPE é complementar à proposta do projeto de pós-doutorado no país em andamento, uma vez que as nanopartículas de ouro (AuNPs) atualmente sintetizadas, serão obtidas em diferentes morfologias. Desta forma, a influência da morfologia das NPs será avaliada na detecção das moléculas carboxiladas, como 2,4-D e ibuprofeno, o que não é um processo de adsorção simples, discutindo o mecanismo de adsorção do analito/NPs e a eficiência de detecção por abordagens qualitativas e quantitativas. Para complementar os estudos de morfologia, um dispositivo microfluídico acoplado a um espectrógrafo Raman será avaliado visando melhorar a reprodutibilidade do sinal SERS em termos de intensidade, o que permanece um desafio para a área quando pensando em SERS como uma técnica analítica. Para tanto, AuNPs serão sintetizados in situ no dispositivo microfluídico, e então o contaminante inserido por outro canal será detectado quando exposto à excitação do laser presente no equipamento. Para isto, contaremos com a colaboração do Dr. Santiago Sánchez Cortés do Instituto de Estructura de la Materia (IEM/CSIC), Madrid - Espanha, especialista em síntese de nanopartículas metálicas para aplicação analítica de espalhamento SERS na detecção de diversos analitos, e com quem nosso Grupo de Pesquisa já estabeleceu uma colaboração importante. (AU)