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Modificação de filmes finos adsorventes visando a melhoria ...
Jesus, Alexandre Alves de
Modificação de filmes finos adsorventes visando a melhoria da detecção de compostos orgânicos voláteis/umidade.
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Autor: Jesus, Alexandre Alves de
Acervo: (us) Universidade de São Paulo
Categoria: Mestrado
Resumo: Filmes finos depositados por plasma apresentam varias funções, como proteção de superfície e características de adsorção, úteis no desenvolvimento de sensores. Filmes finos a base de hexametildissilazana HMDS, podem dar origem a materiais adsorventes enquanto filmes fluorados, como os obtidos com metil-nonafluoro (iso)butil-éter HFE®, são bons para passivação e proteção de superfícies expostas a soluções ácidas e básicas. Este trabalho teve como objetivo geral a modificação desses filmes finos objetivando a melhoria na detecção de compostos orgânicos voláteis (VOCs) ou umidade. Os filmes tiveram sua superfície modificada por exposição à radiação beta (feixe de elétrons, 2 MeV, 10 nA a 100 nA) e a radiação ultravioleta (UVC) e foram testados em dispositivos miniaturizados. Foram utilizados dois equipamentos de plasma distintos para a produção dos filmes e vários substratos para deposição: lâminas de silício, cristais piezelétricos de quartzo e acrílico, principalmente. Uma série de caracterizações foi providenciada: Perfilometria (determinação de espessura). Elipsometria (medidas do índice de refração). Espectroscopia de Infravermelho e Espectroscopia de Fotoelétrons Por Raios X para análises da estrutura química. Microscopia Óptica e Eletrônica de Varredura para avaliação da resistência à irradiação UVC ou beta. Medidas de ângulo de contato para determinar a hidrofobicidade e a compatibilidade com VOCs. O software Imagej para a determinação e verificação da ocorrência de formação de aglomerados (clusters) e de suas dimensões. A partir dessas análises escolheram-se filmes com baixa incidência de clusters, para testes em dispositivo miniaturizado, e com alta incidência, para testes de detecção de VOCs ou água. Simulação, produção e testes de dispositivos miniaturizados simples e que favorecem a mistura de reagentes através das características de superfície (misturadores passivos) foi efetuada. O dispositivo testado mostrou-se útil em fase liquida para mistur
