Silício poroso funcionalizado com moléculas de azul de metileno para aplicações em sensores químicos (2009)
- Authors:
- Autor USP: ACOSTA, ALDO APARICIO - EP
- Unidade: EP
- Sigla do Departamento: PSI
- Subjects: MICROELETRÔNICA (PROCESSOS); SILÍCIO; NANOCOMPOSITOS; SENSORES QUÍMICOS; FOTOLUMINESCÊNCIA
- Language: Português
- Abstract: O objetivo do presente trabalho é o desenvolvimento de nanocompósitos de silício poroso/azul de metileno (PS/MB) utilizando-se substratos de silício macroporoso e mesoporoso para sua aplicação no monitoramento de gases orgânicos. Foram estudados processos de formação de PS/MB usando PS macroporoso e controlando o pH da solução. Os resultados obtidos indicam que a acidez da solução compromete a adsorção eficiente das moléculas de MB, sendo necessário a utilização de uma solução tampão para elevar o nível de pH. A necessidade de controlar o nível de pH da solução deve-se principalmente à característica ácida da superfície de PS recém formada, já que a superfície está constituída principalmente de ligações do tipo Si-Hx que são altamente hidrofóbicas. Os resultados da emissão fotoluminescente (PL) das estruturas de PS/MB em substrato de PS oxidado mostraram que a intensidade de emissão PL das moléculas de MB é mais intensa se comparada com a emissão das moléculas de MB em solução aquosa de baixa concentração. Este resultado evidencia que a interação entre os elétrons p e a superfície do filme de PS otimiza a recombinação radiativa, minimizando possíveis caminhos não radiativos do estado excitado da molécula de MB. Adicionalmente, este resultado mostrou que as moléculas de MB adsorvidas sobre substratos de PS oxidados preservam suas características moleculares, atuando em forma monomérica. No caso de moléculas MB absorvidas em substratos de PS não oxidados, os espectros de emissão PL mostraram que as moléculas de MB perderam sua identidade molecular formando, possivelmente, complexos na superfície do PS. Os resultados dos ensaios de adsorção das moléculas de MB em substratos de silício mesoporoso resultaram ser mais eficientes quando o solvente utilizado foi o etanol em condição de pH neutro.A monitoração de ambientes de vapores orgânicos foi efetuada através da resposta PL de uma estrutura de silício mesoporoso oxidado, com moléculas de MB adsorvidas (Ox-PS/MB). Os resultados da emissão PL da estrutura Ox-PS/MB para os diferentes ambientes orgânicos apresentaram sinais de PL característicos para cada tipo de gás. Estes resultados mostraram o grande potencial de aplicação da estrutura Ox-PS/MB em um sistema de nariz óptico.
- Imprenta:
- Data da defesa: 04.03.2009
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ABNT
APARICIO ACOSTA, Aldo. Silício poroso funcionalizado com moléculas de azul de metileno para aplicações em sensores químicos. 2009. Dissertação (Mestrado) – Universidade de São Paulo, São Paulo, 2009. Disponível em: https://teses.usp.br/teses/disponiveis/3/3140/tde-27052009-150138/. Acesso em: 17 mar. 2026. -
APA
Aparicio Acosta, A. (2009). Silício poroso funcionalizado com moléculas de azul de metileno para aplicações em sensores químicos (Dissertação (Mestrado). Universidade de São Paulo, São Paulo. Recuperado de https://teses.usp.br/teses/disponiveis/3/3140/tde-27052009-150138/ -
NLM
Aparicio Acosta A. Silício poroso funcionalizado com moléculas de azul de metileno para aplicações em sensores químicos [Internet]. 2009 ;[citado 2026 mar. 17 ] Available from: https://teses.usp.br/teses/disponiveis/3/3140/tde-27052009-150138/ -
Vancouver
Aparicio Acosta A. Silício poroso funcionalizado com moléculas de azul de metileno para aplicações em sensores químicos [Internet]. 2009 ;[citado 2026 mar. 17 ] Available from: https://teses.usp.br/teses/disponiveis/3/3140/tde-27052009-150138/
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