Desenvolvimento de um bio-sensor baseado num polímero piezoeléctrico

Dissertação apresentada na Faculdade de Ciências e Tecnologia da Universidade Nova de Lisboa para obtenção do grau de Mestre em Instrumentação, Manutenção Industrial e Qualidade

Neste trabalho desenvolveu-se um novo tipo de dispositivo piezoeléctrico para ser usado como bio-sensor, que consiste num filme baseado no polímero piezoeléctrico difluoreto de polivinilideno (PVDF). Usaram-se dois tipos de PVDF para a construção dos filmes: o PVDF Solef, que tem boas propriedades piezoeléctricas, e a membrana Immobilon-P, que é um tipo especial de PVDF poroso e que tem boas capacidades de adsorção de proteínas. Inicialmente pretendia-se desenvolver filmes baseados apenas na membrana Immobilon-P. Face às dificuldades sentidas com esta membrana, resolveu-se depois utilizar apenas o PVDF Solef. Finalmente, construíram-se filmes que combinavam o Immobilon-P e o PVDF Solef. Faz-se uma revisão das propriedades gerais e electroactivas do PVDF e de conceitos como a ferroelectricidade, piezoelectricidade e piroelectricidade. Descrevem-se experiências que demonstram que a membrana Immobilon-P tem propriedades electroactivas, e os processos pelos quais esta membrana tem que passar para adquirir propriedades piezoeléctricas. Descrevem-se as configurações por que passou o bio-sensor ao longo deste trabalho, os processos de construção de todos os filmes utilizados, a instrumentação e diversos circuitos eléctricos e os porta-amostras para acondicionar os filmes. Descrevem-se as diversas experiências realizadas com cada uma das configurações do bio-sensor. Discutem-se os resultados obtidos em cada uma das experiências, e apontam-se as razões que levaram à necessidade de se passar de uma dada configuração para outra, até se chegar à configuração actual. Finalmente, faz-se uma análise e comentário a todo o trabalho.