Produção de novos filmes para detecção de poluentes.

Autor(es)

Antonio Pereira do Nascimento Filho

• Tipo de documento: Dissertação de Mestrado
• Imprenta: São Paulo.
• Instituição: Universidade de São Paulo (USP). Escola Politécnica (EP/BC)
• Data de defesa: 2002-04-30

Membros da banca

Maria Lucia Pereira da Silva; Nicole Raymonde Demarquette; Elisabete Galeazzo

• Orientador: Maria Lucia Pereira da Silva

Resumo

Este trabalho utilizou tecnologias mais limpas e reagentes ambientalmente corretos para produção de filmes com capacidade de adsorção de compostos orgânicos polares, para desenvolvimento de sensores com especial ênfase na área ambiental. Para tanto foi utilizada a deposição por plasma de 2-propanol, acetona e etanol, obtendo-se melhores resultados para 2-propanol. Dois processos distintos de deposição foram usados e suas taxas de deposição determinadas por perfilometria. Os filmes foram caracterizados por: espectroscopia de infravermelho (RTIR) e Raman, medidas de ângulo de contato com diferentes soluções aqüosas, além de microscopia óptica e de força atômica (AFM). Os filmes a base de 2-propanol apresentaram, por espectroscopia de infravermelho, as espécies OH, CO e CHn em diversas proporções, sendo possível obter OH como espécie mais intensa. Tais filmes apresentam caráter hidrofílico, com ângulos de contato menores que 70\'GRAUS\' para água destilada e grande afinidade por soluções aquosas de 2-propanol em vasta faixa de concentração (0,01-50% em vol.). Estes filmes são obtidos com boa aderência sobre silício para espessuras até 2000 A, acima desta, é necessário promover a aderência utilizando-se deposição em dupla camada ou monocamada de hexametildissilazana (HMDS). Os filmes com maior capacidade de adsorção tiveram sua superfície caracterizada por espectroscopia de fotoelétrons por raios-X (XPS), sendo possível observar que a proporção atômica de C:O é 4:1. A adsorção foi determinada usando-se a espectroscopia Raman e soluções aqüosas de acetofenona e ftalocianina de cobalto, observando-se que o mecanismo de adsorção ocorre através da competição pelo OH da superfície. As possíveis aplicações deste filme foram verificadas utilizando-se, para tanto, estruturas interdigitadas e cristais piezelétricos de quartzo. ) Observou-se que há a adsorção e permeação de compostos orgânicos, onde compostos mais polares adsorvem e/ou permeiam mais facilmente. Portanto, este filme pode ser usado como membrana seletiva em sensores. Os baixos valores de corrente obtidos em medidas de tensão (V) x corrente (I) sugerem que medidas de capacitância (C) x tensão (V) são mais adequadas. (AU)

• Processo FAPESP: 00/02816-8 - Produção de novos filmes para detecção de poluentes
• Beneficiário: Antonio Pereira do Nascimento Filho
• Modalidade de apoio: Bolsas no Brasil - Mestrado