Estudo de sensores de componentes orgânicos voláteis (VOCs) à base de nanofios de óxidos metálicos decorados com nanopartículas metálicas

• Ano de defesa: 2024
• Autor(a) principal: Paiva, Murilo Pulze [UNESP]
• Tipo de documento: Dissertação
• Tipo de acesso: Acesso aberto
• Idioma: por
• Instituição de defesa: Universidade Estadual Paulista (Unesp)
• Palavras-chave em Português: Biossensores; Nanofios; Condutividade elétrica
• Link de acesso: https://hdl.handle.net/11449/257576

Este trabalho teve como objetivo desenvolver um circuito capaz de interrogar sensores baseados em nanofios de SnO2 para detecção de CO e CO2. Atualmente, os sensores comerciais apresentam um alto custo ou baixa sensibilidade. Além disso, uma das abordagens deste trabalho é desenvolver um dispositivo que, futuramente, possa servir como uma rede de sensores para monitoramento de focos de incêndio. Para isso, foram testadas duas configurações e geometria dos dispositivos: i) um único nanofio; ii) filme de nanofios. Em ambos os casos, foram testados dispositivos decorados com nanopartículas de paládio, visando melhorar a resposta sensorial dos dispositivos. A resposta elétrica foi analisada quanto às caracterizações corrente-tensão e corrente-tempo em temperatura ambiente e com o dispositivo sob aquecimento, em diferentes concentrações dos gases estudados. Um fator importante para o desenvolvimento de dispositivos sensoriais é a sua sensibilidade. Portanto, será realizado um estudo sobre a funcionalização dos nanofios com base em caracterizações estruturais como difração de raios-X, microscopia eletrônica de varredura (MEV), espectroscopia de raios-X por dispersão em energia (EDX) e microscopia de força atômica (AFM). Espera-se, com isso, obter maior sensibilidade e seletividade dos dispositivos, que serão testados a diferentes temperaturas para identificar os picos de sensibilidade e compará-los com dispositivos descritos na literatura cientifica. Outro ponto importante a ser analisado é o tempo de resposta e recuperação dos dispositivos, conforme a rapidez e consistência das respostas, cruciais para a segurança e eficácia em muitas aplicações.