Preparação e caracterização de filmes óxidos contendo componentes opticamente ativos

Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de São Paulo (FAPESP)

Sensores para sistemas líquidos diluídos combinando Raman amplificado em superfície (SERS) e língua eletrônica

Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES)

Estudo da interação da natamicina com membranas fosfolipídicas incorporadas de esteróis

Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES)

Efeitos fotocrômico e termocrômico em ormosils dopados com azobenzenos

The sol-gel process and the wide variety of alkoxides commercially available have facilitated the processing of various Organic-Inorganic Hybrid Materials. In general, the hybrids are excellents matrix to incorporate organic or inorganic dopants that presents photochromic, thermochromic, and halochromic effects and in some cases photorefractive effects. The GPTS-TEOS hybrid matrix when deposited in the form of film is very resistant, adherent, has excellent transparency in visible region and allows to be doped with various azo-dye and metal salts of unusual oxidation states. One of the main characteristics of the azo-dyes when immersed in some hybrid matrix , is the capacity to isomerizes through group Azo (-N = N-) would can be commutated between the Cis (Z) and Trans (E) configurations by means of light or heat. Our goal was through the sol-gel process to prepare hybrid films of GPTS-TEOS doped with azo-dyes Methyl Red and Disperse Red 1, and characterize them optically. The characterizations are performed using techniques of UV / Vis spectroscopy, to identify changes in the absorption band of azo-dyes in the presence of optical pumping, (photochromic effects), in function of temperature (thermochromic effect). These properties are of wide scientific and technological interest because they will contribute to the confection Smart Windows (windows sensible to light), temperature sensors monitored optically and also in the recording of amplitude and phase diffraction gratings

Tratamento da superfície do alumínio via eletrólise a plasma

This paper presents the study on the application of the electrolytic plasma for surface treatment of aluminum. A bibliographical study on the material of interest was preliminarily performed and later designed and built an electrolytic cell, including the excitation source. Unlike conventional electrolysis process, the plasma assisted carry on in the non-linear region of characteristic current/voltage curve. Therefore it requires for the on set of the process that the power supply operates on harder conditions than those on high current process. The plasma produced during the present investigation has temperatures in the range o 6,0.10 3 -7,0 .10 3 K, well above those found in conventional chemical process. It also shows a particular dynamic to promote changes on surface and to produce new materials. The plasma is generated by microdischarge in vapor or gas bubbles involved in physic-chemical processes in electrode regions of the electrolytic cell. The electrode material was the aluminum (7075). The Process Electrolytic Plasma Processing (EPP) is sensitive to various parameters such as operating voltage, current density, electrolyte, concentration of electrolyte, geometry of reactor, temperature of electrolytic solution and dynamic of the fluid in the cell. The experiments were carried on in order to find parameters for a stable abd steady operation. The choice for the electrolytic was silicate/alkali solution in various concentrations to operate in various voltage as well. Plasma was produced on negative (cathode) and positive (anode) electrode, in specific conditions. A stable operation on the cathode process was obtained with low concentration of the electrolytic in aqueous solution, current density around 250V effective voltage. For the evolution of plasma in anodic process it was required higher concentrations and higher... (Complete abstract click electronic access below)

Estudo da fotoisomerização em filmes de polímero triacrilato dopado com azocorante disperse red 1

Triacrylate resins are widely used to fabricate 3D microstructures, photonic crystals and optical devices. These resins can be doped with photosensitive materials like Disperse Red 1 (DR1), an Azo dye that changes its molecular configuration from trans to cis (photoisomerisation) with variations in their optical absorption spectrum when irradiated with ultraviolet or visible light. The reversibility of this process is thermally activated and occurs when the molecule remains at dark. In this work was prepared a 1:1 mixture of ethoxylated-6-trimethylolpropane (SR499) and tris-2-hydroxyethyl-isocyanurate (SR368) triacrylate resins, plus photoinitiator Lucirin TPOL, forming a UV curable polymeric matrix doped with DR1. Thin films were deposited onto glass slides by spin-coating technique. The films showed photochromic effect when illuminated with a low power diode laser (450 nm and 50mW/cm2). This effect is reversible after sample is left in dark. Thermochromic effect was evaluated by optical absorption measurements in the range of 40 to 140oC, heating the samples in-situ

Caracterização de sensores nanoplasmônicos produzidos com os polímeros pdma e paa: Micaela Gisoldi Ribeiro. –

A combinação de polímeros com nanopartículas de metais nobres resultam na formação de filmes finos, que podem ser utilizado na fabricação de nanosensores. Esses filmes finos possuem propriedades exclusivas, que causam ressonância plasmônica de superfície pela mudança conformacional dos mesmos. Essa variação conformacional é causada pela interação com analito ou por estímulo externo, podendo ser analisada por espectroscopia de absorção na região do UV-vis. Este simples e econômico meio de transdução do sinal apresenta-se como uma ferramenta bastante promissora, e se combinado com a alta seletividade encontrada em reações biológicas, torna-se ainda mais promissora no desenvolvimento de sensores. Os esforços desse projeto foram concentrados para o desenvolvimento dos sensores que respondam a estímulos externo e baseado na utilização de polímeros escovas. Este trabalho de conclusão de curso foi baseada na produção de sensores nanoplasmônicos, que na presença de fatores externos causam modificação estrutural dos filmes finos poliméricos depositados sobre um substrato e dão um resposta altamente seletiva. As mudanças conduzirão à geração de sinais ópticos ou eletroquímico, que serão medidos por transmissão de ressonância plasmônica de superfície ou via eletroquímica. Foram realizados experimentos de voltametria cíclica e impedância eletroquímica em pH=3 para avaliar a capacidade de eletródica deste material. Também foram efetuados experimentos por espectrofotometria de absorção na região de ultravioleta-visível em pHs variando de 3 a 7 para se analisar o efeito plasmônico do material. Pode-se notar que em pH mais ácidos o polímero se mostrou mais condutor e de acordo com a literatura este efeito é causado pela expansão polimérica que deixa o mesmo em seu estado ativo ON (expandido). Já em pH mais básicos os polímeros demonstraram um comportamento inverso por os mesmo se contraem, ...

Cerâmicas porosas a base de zircônia na forma de filmes suportados preparados a partir de emulsões

Pós-graduação em Química - IQ

Estudo de interação entre um hormônio estrógeno e modelos simples de membrana biológica

Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de São Paulo (FAPESP)

Filmes de nanocompósitos de polímero condutor, nanopartículas de argila e nanopartículas de ouro para aplicação em sensores ambientais

Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de São Paulo (FAPESP)

Síntese e caracterização de alvo de óxido de zinco dopado com alumínio

Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico (CNPq)

Investigação das propriedades ópticas de ZnO e ZnO:Al

Pós-graduação em Ciência e Tecnologia de Materiais - FC

Reactive sputter magnetron reactor for preparation of thin films and simultaneous in-situ structural study by X-ray diffraction.

Reactive Sputter Magnetron (RSM) is a widely used technique to thin films growing of compounds both, in research laboratories and in industrial processes. The nature of the deposited compound will depend then on the nature of the magnetron target and the nature of the ions generated in the plasma. One important aspect of the problem is the knowledge of the evolution of the film during the process of growing itself. In this work, we present the design, construction of a chamber to be installed in the Huber goniometer in the XRD2 line of LNLS in Campinas, which allows in situ growing kinetic studies of thin films.

Determination of degree of ionization of poly(allylamine hydrochloride) (PAH) and poly[1-[4-(3-carboxy‑4 hydroxyphenylazo)benzene sulfonamido]-1,2-ethanediyl, sodium salt] (PAZO) in layer-by-layer films using vacuum photoabsorption spectroscopy

Electrostatic and hydrophobic interactions govern most of the properties of supramolecular systems, which is the reason determining the degree of ionization of macromolecules has become crucial for many applications. In this paper, we show that highresolution ultraviolet spectroscopy (VUV) can be used to determine the degree of ionization and its effect on the electronic excitation energies of layer-by-layer (LbL) films of poly(allylamine hydrochloride) (PAH) and poly[1-[4-(3-carboxy-4 hydroxyphenylazo)- benzene sulfonamido]-1,2-ethanediyl, sodium salt] (PAZO). A full assignment of the VUV peaks of these polyelectrolytes in solution and in cast or LbL films could be made, with their pH dependence allowing us to determine the p'K IND. a' using the Henderson-Hasselbach equation. The p'K IND. a' for PAZO increased from ca. 6 in solution to ca. 7.3 in LbL films owing to the charge transfer from PAH. Significantly, even using solutions at a fixed pH for PAH, the amount adsorbed on the LbL films still varied with the pH of the PAZO solutions due to these molecular-level interactions. Therefore, the procedure based on a comparison of VUV spectra from solutions and films obtained under distinct conditions is useful to determine the degree of dissociation of macromolecules, in addition to permitting interrogation of interface effects in multilayer films.

Desenvolvimento e caracterização do filtro óptico de interferência variável para detectores de alta resolução espectral e biossensores.

O presente trabalho está fundamentado no desenvolvimento de uma metodologia e/ou uma tecnologia de obtenção e caracterização de filtros ópticos de interferência de banda passante variável [C.M. da Silva, 2010] e de banda de corte variáveis, constituídos por refletores dielétricos multicamadas de filmes finos intercalados por cavidades de Fabry-Perot não planares com espessuras linearmente variáveis, que apresentam a propriedade do deslocamento linear da transmitância máxima espectral em função da posição, isto é, um Filtro de Interferência Variável (FIV). Este método apresenta novas e abrangentes possibilidades de confecção de filtros ópticos de interferência variável: lineares ou em outras formas desejadas, de comprimento de onda de corte variável (passa baixa ou alta) e filtros de densidade neutra variável, através da deposição de metais, além de aplicações em uma promissora e nova área de pesquisa na deposição de filmes finos não uniformes. A etapa inicial deste desenvolvimento foi o estudo da teoria dos filtros ópticos dielétricos de interferência para projetar e construir um filtro óptico banda passante convencional de um comprimento de onda central com camadas homogêneas. A etapa seguinte, com base na teoria óptica dos filmes finos já estabelecida, foi desenvolver a extensão destes conhecimentos para determinar que a variação da espessura em um perfil inclinado e linear da cavidade entre os refletores de Bragg é o principal parâmetro para produzir o deslocamento espacial da transmitância espectral, possibilitando o uso de técnicas especiais para se obter uma variação em faixas de bandas de grande amplitude, em um único filtro. Um trabalho de modelagem analítica e análise de tolerância de espessuras dos filmes depositados foram necessários para a seleção da estratégia do \"mascaramento\" seletivo do material evaporado formado na câmara e-Beam (elétron-Beam) com o objetivo da obtenção do filtro espectral linear variável de características desejadas. Para tanto, de acordo com os requisitos de projeto, foram necessárias adaptações em uma evaporadora por e-Beam para receber um obliterador mecânico especialmente projetado para compatibilizar os parâmetros das técnicas convencionais de deposição com o objetivo de se obter um perfil inclinado, perfil este previsto em processos de simulação para ajustar e calibrar a geometria do obliterador e se obter um filme depositado na espessura, conformação e disposição pretendidos. Ao final destas etapas de modelagem analítica, simulação e refinamento recorrente, foram determinados os parâmetros de projeto para obtenção de um determinado FIV (Filtro de Interferência Variável) especificado. Baseadas nos FIVs muitas aplicações são emergentes: dispositivos multi, hiper e ultra espectral para sensoriamento remoto e análise ambiental, sistemas Lab-on-Chip, biossensores, detectores chip-sized, espectrofotometria de fluorescência on-chip, detectores de deslocamento de comprimento de onda, sistemas de interrogação, sistemas de imageamento espectral, microespectrofotômetros e etc. No escopo deste trabalho se pretende abranger um estudo de uma referência básica do emprego do (FIV) filtro de interferência variável como detector de varredura de comprimento de ondas em sensores biológicos e químicos compatível com pós processamento CMOS. Um sistema básico que é constituído por um FIV montado sobre uma matriz de sensores ópticos conectada a um módulo eletrônico dedicado a medir a intensidade da radiação incidente e as bandas de absorção das moléculas presentes em uma câmara de detecção de um sistema próprio de canais de microfluidos, configurando-se em um sistema de aquisição e armazenamento de dados (DAS), é proposto para demonstrar as possibilidades do FIV e para servir de base para estudos exploratórios das suas diversas potencialidades que, entre tantas, algumas são mencionadas ao longo deste trabalho. O protótipo obtido é capaz de analisar fluidos químicos ou biológicos e pode ser confrontado com os resultados obtidos por equipamentos homologados de uso corrente.