Liga magnetoelástica metglas 2826MB3 revestida por processo sol-gel utilizada como plataforma para sensores de bactérias em leite

• Ano de defesa: 2017
• Autor(a) principal: Beltrami, Lílian Vanessa Rossa
• Orientador(a): Malfatti, Célia de Fraga
• Tipo de documento: Tese
• Tipo de acesso: Acesso aberto
• Idioma: por
• Palavras-chave em Português: Bactérias; Leite : Contaminação; Sensores magnéticos
• Palavras-chave em Inglês: Magnetoelastic sensor; Bacteria detection; Corrosion; Silicon alkoxide precursors; Hybrid coating; Metglas 2826MB3
• Link de acesso: http://hdl.handle.net/10183/235447

A detecção de bactérias em alimentos para consumo é feita por métodos clássicos que necessitam elevado tempo de resposta (dias) e pessoas qualificadas para a realização dos testes. Uma alternativa para viabilizar a rápida detecção de microrganismos em alimentos é a utilização de sensores magnetoelásticos (SME). Esses sensores permitem detectar e quantificar pequenos carregamento de massa, tendo como grande vantagem o fato de que o sensoriamento pode ser promovido sem a utilização de conexões físicas diretas (monitoramento wireless). Contudo, estas ligas magnetoelásticas são suscetíveis a corrosão quando expostas em meios agressivos. Por isso, os SME convencionais utilizam camadas de cromo e de ouro em sua superfície, a fim de proteger a liga da corrosão e facilitar a ancoragem de outros compostos específicos (funcionalização). O objetivo deste trabalho é desenvolver um sensor, não funcionalizado, para a detecção de bactérias no leite, a partir de uma liga magnetoelástica (Metglas 2826MB3) recoberta com revestimentos híbridos. Os revestimentos híbridos testados são à base dos precursores alcóxidos 1,2-bis(trietoxisilil)etano (BTSE) e tetraetoxisilano (TEOS) combinado ao 3- (trimetoxisilil)propilmetacrilato (MAP). A finalidade destes revestimentos é a proteção da liga magnetoelástica contra a corrosão, substituindo as camadas metálicas (cromo/ouro) convencionalmente utilizadas. Dentre os revestimentos testados, o desenvolvido a partir dos precursores TEOS-MAP apresentou-se compacto, uniforme e fortemente aderido ao substrato, o que proporcionou desempenho eletroquímico superior ao obtido para o revestido à base de BTSE. O sensor recoberto com o revestimento à base de TEOS-MAP foi testado quanto à detecção de bactérias (E. coli e S. aureus) em diferentes meios líquidos (PBS e em leite) por meio da técnica de variação da frequência de ressonância. Os resultados mostraram que o sensor, mesmo não funcionalizado, respondeu ao carregamento de massa permitindo detectar a presença de bactérias (E. coli e S. aureus) em diferentes concentrações. Os resultados permitiram concluir que o sensor desenvolvido a partir da liga magnetoelástica Metglas 2826MB3 recoberta com revestimento híbrido à base de TEOS-MAP mostrou-se eficaz na detecção da presença de bactérias em meios líquidos, mantendo-se íntegro durante todo o período de teste.