Nanotubos de carbono ancorados em filmes de nanopartículas de ouro para futura utilização em sensores ópticos de fibra óptica

• Ano de defesa: 2019
• Autor(a) principal: Meinol, Karinna
• Orientador(a): Oliveira, Marcela Mohallem
• Banca de defesa: Oliveira, Marcela Mohallem, Roman, Lucimara Stolz, Muller, Márcia, Adati, Renata Danielle
• Tipo de documento: Dissertação
• Tipo de acesso: Acesso aberto
• Idioma: por
• Instituição de defesa: Universidade Tecnológica Federal do Paraná; Curitiba
• Programa de Pós-Graduação: Programa de Pós-Graduação em Química
• País: Brasil
• Palavras-chave em Português: Química inorgânica; Ouro; Materiais nanoestruturados; Detectores ópticos; Nanotubos; Nanocompósitos (Materiais); Carbono; Química; Chemistry, Inorganic; Gold; Nanostructured materials; Optical detectors; Nanotubes; Nanocomposites (Materials); Carbon; Chemistry
• Área do conhecimento CNPq: CNPQ::CIENCIAS EXATAS E DA TERRA::QUIMICA::QUIMICA INORGANICA::FISICO QUIMICA INORGANICA
• Link de acesso: http://repositorio.utfpr.edu.br/jspui/handle/1/4242

Nanopartículas (NPs) metálicas, como as de Au, apresentam propriedades ópticas interessantes devido ao efeito de ressonância plasmon de elétrons de superfície (RPS) na região visível do espectro e são facilmente detectadas através da espectroscopia UV-Vis. Seus valores de energia são dependentes de quatro fatores: densidade de elétrons, formato e tamanho das NPs e o ambiente dielétrico em que se encontram, tornando-as ótimos nanomateriais para aplicação em sensores ópticos. Nesse trabalho foram sintetizados filmes de nanocompósitos de nanotubos de carbono (NTCs) de paredes múltiplas ancorados em nanopartículas de ouro (AuNPs) sobre um substrato de sílica funcionalizado com 3-aminopropiltrietoxisilano (APTES) para futura aplicação em sensores ópticos a fibra óptica. Dois filmes diferentes de AuNPs (AAT e BHT), com diferentes propriedades ópticas foram preparados utilizando dois diferentes agentes redutores (ácido ascórbico e boroidreto de sódio, respectivamente) e tratamento térmico. Os NTCs por sua vez, foram funcionalizados com hidrocloreto n-(3-dimetilaminopropil)-n′- etilcarbodiimida (EDC) e n-hidroxissuccinimida (NHS), e ligados aos filmes de AuNPs com o auxílio de cisteamina. Durante o tratamento térmico foi possível obter deslocamentos para menores comprimentos de onda de até 109 nm da banda plasmônica para uma das amostras contendo apenas o filme de AuNPs. Por outro lado, a ancoragem de NTCs deslocou as bandas plasmônicas para o vermelho em até 63 nm. As modificações realizadas nos filmes de AuNPs nesse trabalho permitem uma fácil modulação da banda plasmônica para diferentes comprimentos de onda, aumentando seu leque de possibilidades em aplicações como sensores.