Please use this identifier to cite or link to this item: http://repositorio.unicamp.br/jspui/handle/REPOSIP/322258
Type: TESE DIGITAL
Title: Desenvolvimento e caracterização de sensores capacitivos a partir de dielétricos híbridos para biodetecção
Title Alternative: Development and characterization of capacitive sensors based on hybrid dielectrics for biodetection
Author: Vello, Tatiana Parra, 1992-
Advisor: Bufon, Carlos César Bof
Abstract: Resumo: Desenvolver plataformas multifuncionais que permitam realizar avaliações na presença de meio líquido mostra-se necessário principalmente para aplicações em sensoriamento químico e biossensoriamento. Os dispositivos capacitivos permitem avaliar modificações em diferentes componentes de um sistema em uma interface sólido/líquido, variando apenas a frequência de análise do sistema. Portanto, no presente trabalho, dispositivos capacitivos baseados em placas paralelas foram desenvolvidos, e sobre estes foram depositados filmes nanométricos de Al2O3 como dielétrico. Estas plataformas foram utilizadas para a avaliação de dois diferentes sistemas químicos: i) composição da solução presente entre as placas e ii) modificações na interface sólido/líquido do sistema. Primeiramente, avaliou-se a composição da solução, efetuando o sensoriamento da mistura etanol/água. Foi possível monitorar toda a faixa de composição da mistura (0 a 100% vol. de etanol), e então aplicar o dispositivo para medidas em amostras reais de bioetanol como monitoramento de adulteração de combustível. No segundo sistema, os dispositivos foram utilizados para monitorar modificações sobre a superfície do Al2O3, imobilizando sobre esta monocamadas auto-organizadas (SAMs) de ácidos fosfônicos com diferentes comprimentos de cadeia alquílica. Para esta última aplicação, as placas paralelas ajudaram a compreender o mecanismo de resposta das modificações de superfície no sistema Al2O3/SAMs, possibilitando a aplicação da nanoestrutura híbrida orgânica/inorgânica na criação de um biossensor para a detecção de glutationa-S-transferase

Abstract: The development of multifunctional platforms for the evaluation of liquid samples is fundamental in sensing and biosensing applications. In this sense, capacitive devices are versatile, allowing the evaluation of different components of a system by adjusting the operational frequency. In this work, we developed parallel-plate capacitive devices based on aluminum oxide (Al2O3) thin films deposited onto metallic electrodes for the evaluation of two different chemical system: i) modifications in the composition of liquid medium bulk and ii) modifications at the Al2O3 surface. First, capacitive devices were applied to evaluate the solution bulk, consisting of an ethanol/tap water mixture. The device was able to detect all the mixture composition range (0 to 100% vol. of ethanol). Real samples of bioethanol were evaluated, applying the capacitive sensor for the monitoring of biofuel adulteration. In a second application, the device¿s Al2O3 surface was modified by self-assembled monolayers (SAMs) of phosphonic acids. The SAMs¿ alkyl chain length was varied, and differences in the sensor response were analyzed. This study permited to understand the mechanisms related to Al2O3/SAMs modified surface, allowing the application of this hybrid nanostructure in the fabrication of a glutathiona-S-transferase biosensor
Subject: Sensor
Biosensores
Dispositivos elétricos
Impedância elétrica
Materiais nanoestruturados
Editor: [s.n.]
Date Issue: 2017
Appears in Collections:IQ - Dissertação e Tese

Files in This Item:
File SizeFormat 
Vello_TatianaParra_M.pdf2 MBAdobe PDFView/Open


Items in DSpace are protected by copyright, with all rights reserved, unless otherwise indicated.