Síntese de nanopartículas de ouro e prata em óleo de mamona para a obtenção de espectros SERS de agrotóxicos

• Ano de defesa: 2020
• Autor(a) principal: Martini, William da Silva
• Orientador(a): Sant’Ana, Antonio Carlos
• Banca de defesa: Porto, Brenda Lee Simas , Stephani, Rodrigo
• Tipo de documento: Dissertação
• Tipo de acesso: Acesso aberto
• Idioma: por
• Instituição de defesa: Universidade Federal de Juiz de Fora (UFJF)
• Programa de Pós-Graduação: Programa de Pós-graduação em Química
• Departamento: ICE – Instituto de Ciências Exatas
• País: Brasil
• Palavras-chave em Português: Filmes finos; Espectroscopia vibracional; Ciências ambientais; Thin films; Vibrational spectroscopy; Environmental science
• Área do conhecimento CNPq: CNPQ::CIENCIAS EXATAS E DA TERRA::QUIMICA
• Link de acesso: https://repositorio.ufjf.br/jspui/handle/ufjf/11701

Substratos SERS baseados em filmes finos de nanopartículas metálicas de ouro e prata dispersas em óleo de mamona foram utilizados para caracterização da adsorção de moléculas de agrotóxicos. Foram analisadas as adsorções nas superfícies metálicas de ouro e prata de três agrotóxicos: 2,4-D, Diuron e Tebuconazol Os filmes finos obtidos a partir das nanopartículas plasmônicas de Au e Ag dispersas em óleo de mamona permitiram a identificação da adsorção de moléculas de agrotóxicos pela espectroscopia por espalhamento Raman intensificado por superfície (SERS) que possui capacidade de detectar moléculas em concentrações de, aproximadamente, partes por milhão de unidades com mais eficiência quando comparada à técnica convencional de espectroscopia Raman. As atribuições de bandas para os agrotóxicos 2,4-D, Diuron e Tebuconazol foram feitas pela análise dos espectros SERS obtidos. Foi possível verificar que o sítio molecular envolvido na adsorção do agrotóxico 2,4-D sobre a superfície metálica é o grupo carboxilato, com o anel fenílico próximo a uma posição perpendicular à sua superfície. As atribuições do espectro SERS do Diuron permitiram inferir que os dois grupos de nitrogênio presentes nas moléculas são os sítios de interação com a superfície da nanopartícula de ouro. Já para o agrotóxico Tebuconazol, a intensificação das bandas SERS atribuídas aos modos normais do grupo triazol, permitiram afirmar que a interação com a superfície do metal ocorre por esse grupo funcional. O estudo das interações das moléculas de agrotóxicos com as nanopartículas metálicas em diferentes substratos permitiu determinar as condições mais favoráveis para a ocorrência de adsorção. Portanto, o filme fino obtido pela dissolução do analito na suspensão utilizada na deposição das nanopartículas foi o meio mais adequado para a obtenção dos espectros SERS dos agrotóxicos, indicando que a solubilidade no meio hidrofóbico favoreceu a adsorção na superfície metálica. Os grupos hidroxila, presentes na estrutura do triacilglicerol do óleo de mamona, mostraram-se agentes efetivos na formação e estabilização das nanopartículas metálicas sintetizadas e favoreceram a interação das moléculas de agrotóxicos em experimentos com filmes finos.