Determinação de Cd, Cu, Ni, Pb e Zn em águas marinhas oriundas da Bacia Potiguar utilizando a técnica de difusão em filmes finos por gradiente de concentração (DGT)

The DGT technique has been used to determine and better understand the dynamics and bioavailability of metals in the sea near to marine outfalls. In this work, the DGT was assessed for the determination of Cd, Pb, Cu, Zn and Ni in marine water samples from Potiguar Basin in its conventional aspect (binding agent, Chelex-100 and diffusive agent: Diffusive polyacrylamide gel (D) and restrictive (R)) and determination of Pb and Cd through its alternative aspect (binding agent: Saccharomyces cerevisiae immobilized in agarose gels and diffusive agent: 3MM Chromatography Paper). The deployment curves for long periods of immersion in the sample, showed a good linear correlation for the conventional aspect to Zn (D: R²=0.9586, R: R²=0.9444), Ni (D: R²=0.9789, R: R²=0.9286) and Cu (D: R²=0.764, R: R²=0.8143), and alternative to Pb (R²=0.9228) and Cd (R²=0.9673). The results of the organic and inorganic composition analysis in conventional aspect, showed that for every element there is no significant fraction of organic compounds in the sample. In addition, considering the alternative aspect, the comparison of obtained and expected masses suggests that some of the Pb is not labile and that the main retention mechanism of Pb for S. Cerevisiae occurs through ion exchange

Síntese e caracterização dielétrica de filmes finos de Bi3NbO7 obtidos pelo método dos precursores poliméricos

Bi3NbO7 thin films were prepared by the polymeric precursor method. The precursor solutions were prepared with excess of bismuth ranging from 0% to 10% and the pH was controlled to be maintained between 8 and 9. This control was done by adding to the solution niobium and ethylene glycol. The final solution was clear and free of precipitation. After obtaining the precursor solution, has begun the process of characterization of powders with thermogravimetry (TG), differential thermal analysis and X-ray analysis (XRD). The films were obtained by the polymeric precursors, the method is advantageous because it is simple, and low cost involves steps and controlled stoichiometry. The films were annealed and characterized by XRD and SEM and also characterized according to their dialectics properties. We observed that the best results were obtained when the film is thermally at 800 ° C for two hours and 860 ° C for two hour. Under these conditions we obtain Bi3NbO7 thin films with good homogeneity, uniform distribution of the grains, but with the formation of secondary phase, which does not occur in treatments with lower temperature. The dielectric characterization showed that the produced film showed good characteristics with high dielectric constant and low loss

Confecção e caracterização de filmes finos de boro para a medida da taxa de reação 10B(N, a)7LI na terapia por captura de nêutrons pelo boro

The Boron Neutron Capture Therapy (BNCT), based on the 10B(n,α)7Li reaction, represents a promising modality for the treatment of cancers that are resistents to conventional treatments. So, it is necessary to find drugs (boron compounds) with high selectivity for each type of cancer, the neutrons source should be well characterized and the rate of 10B(n,α)7Li reaction should be measured with great accuracy as possible. This study aimed to develop a method for manufacturing thin films of boron, for measure the 10B(n,α)7Li reaction, and analyze the uniformity of the films. Five thin films of boron were manufactured with three different concentrations of boric acid, heated to transform the acid in boron, irradiated with thermic neutrons coupled to CR-39 detectors, in BNCT line at the reactor IEA-R1 IPEN/CNEN, São Paulo. After the irradiation, the detectors were chemically attacked with NaOH to reveal the tracks. The methodology presented is effective because it resulted in deposition of boron as thin film enabling the quantitative analysis of 10B(n,α)7Li reaction. The analysis of the uniformity of density of the induced tracks in CR-39 shows that, in most of the films, there is no uniformity in surface distribution of boron, but when the film is divided, we obtain some uniform sectors

Avaliação da membrana de troca aniônica DE 81 como ligante ba técnica de difusão em filmes finos por gradientes de concentração (DGT) para a determinação de Cromo VI

It is known that there is a wide variety of bioavailable trace metals in aquatic systems, and its determination is fundamental to predict impacts to organisms in these environments. However, the determination of the total concentration of chemicals in aquatic systems, despite its importance, does not provide necessary information for decision making or even may lead to misinterpretation of the procedures and potential risks to the system in question. This study aimed to use the technique of diffusion in thin films by concentration gradients (DGT) to evaluate the anion exchange membrane Whatman DE 81 as binder alternative in determining Cr (VI). Experiments were carried out to determine the diffusion coefficients for the material used diffusion (agarose gel). The behaviors of the binders were analyzed before the main variables of the systems, immersion time, pH and ionic strength. Then was made the assessment of potential interferences, to finally proceed with testing using actual samples in the laboratory and in situ

Avaliação da membrana P81 como agente ligante da técnica de difusão em filmes finos por gradiente de concentração (DGT) para determinação de mercúrio em sistemas aquáticos

Worldwide environmental degradation is an undesirable byproduct resulting from the increasing demand for natural resources. Water sources are suffering intense contamination since they usually receive a huge amount of domestic and industrial effluents - which are mostly wasted without proper treatment - inserting a large number of pollutants in the environment, heavy metals included. Mercury holds great toxicological importance because, under some physicochemical conditions in a water environment, Hg (II) ion turns into methylated compounds stemming from this element, such as methylmercury CH3Hg, which is highly toxic for the aquatic community in which bioaccumulation occurs. Nowadays passive sampling techniques are being developed to enable the analytical procedures which are applied in environmental monitoring. Diffusive gradients in thin-films technique (DGT) has been proven an interesting tool for the determination of labile metal species due to its in situ application. The DGT technique consists of a piston-like device on which the following series of agents is disposed: a binding agent (conventionally Chelex 100 resin), a diffusive agent, usually a polyacrylamide gel, and a membrane filter. Nevertheless, the agents conventinally used for this technique don't usually show satisfactory results in mercury sampling. The main goal of this study was to evaluate the phosphate-treated cellulose membrane (Whatman P 81), an alternative material, as binding agent in the DGT to determine labile mercury fractions in aquatic systems. In this context, we conducted a study of the behavior of this material in relation with system variables, pH and ionic strength. Afterwards we performed immersions of the DGT devices in real and enriched samples and in situ aiming the determination of mercury

Síntese e caracterização de filmes finos de ferrita de bismuto dopados com cálcio visando aplicação em memórias de múltiplos estados

The increasing demand for electro-electronic devices, with high performance and multi-functional and the rapid advances of the nanotechnology require the development of new methods and techniques for the production and characterization of nanostructure materials and phenomenological models to describe/to predict some of its properties. The demand for multifunctionality requires, at least, new materials, that can integrate ferroelectric and magnetic properties of high technological interest. Inside of this context, multiferroics material can be considered suitable to integrate two or more physical properties of high technological interest. It can also provides new challenges in the processes of synthesis of new materials, and development of new devices with controlling and simulation of its physical properties and modeling. For this Calcium (Ca)-doped bismuth ferrite (BiFeO3) thin films prepared by using the polymeric precursor method (PPM) were characterized by X-ray diffraction (XRD), field emission gun scanning electron microscopy (FEG-SEM), transmission electron microscopy (TEM), polarization and piezoelectric measurements.In order to study the behavior and determine which are the most important parameters to achieve the optimal property to be applied to a multiferroic materials

Deposição de filmes finos de SnO2 e GaAs, visando confecção de dispositivos baseados na heterojunção SnO2/GaAs

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

Avaliação da Saccharomyces cerevisiae como agente ligante na técnica de difusão em filmes finos por gradiente de concentração (DGT) para a determinação de metilmercúrio

Sabendo-se do potencial de toxicidade do mercúrio, mais especificamente de sua forma orgânica, o metilmercúrio (MeHg), faz-se necessária a busca por métodos analíticos eficientes e precisos para a determinação e especiação do metal. A técnica de difusão por gradiente em filmes finos (DGT) já vem sendo utilizada para tal fim de maneira eficiente tendo apresentado resultados satisfatórios em diversos estudos. Porém, a utilização de ligantes alternativos aos convencionais, que tornem a aplicação da técnica menos custosa em termos laborais e financeiros, faz-se importante para um monitoramento constante e eficiente do metilmercúrio no ambiente. No presente trabalho buscou-se avaliar o potencial da levedura Saccharomyces cerevisiae imobilizada em agarose em combinação com a poliacrilamida como agente difusivo para determinação seletiva de MeHg. Os resultados demonstraram-se positivo, com um coeficiente de difusão médio de 7,03 ± 0,77 x 10-6 cm2 s-1. Os resultados demonstraram também baixa influencia do pH, força iônica e outros íons na retenção do analito pelos dispositivos. As recuperações de Hg2+ demonstraram-se insatisfatórios, evidenciando a seletividade dos dispositivos

Materiais híbridos de sílica/orgânico dopados com rodamina-B: estudo da luminescência e preparação de filmes finos para aplicações em fotônica

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

Fabricação e caracterização elétrica de células solares a partir de filmes finos orgânicos

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

Determinação in situ de metilmercúrio e mercúrio (II) em sistemas aquáticos nas proximidades de refinarias de petróleo, utilizando a técnica difusão em filmes finos por gradiente de concentração (DGT)

Pós-graduação em Geociências e Meio Ambiente - IGCE

Filmes finos depositados pela técnica de implantação iônica por imersão em plasma e deposição (IIIPD), utilizando o monômero HMDSN e os gases argônio, hélio e nitrogênio

Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES)

Estabilização da fase perovskita e propriedades estruturais de filmes finos relaxores do sistema PLZT

Pós-graduação em Ciência dos Materiais - FEIS

Determinação de vanádio em águas usando a técnica de difusão em filmes finos por gradientes de concentração

Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES)

Biossensores de pH, ureia e glicose utilizando a microeletrônica de filmes finos de AZO e TIO2

Este trabalho apresenta o desenvolvimento de biossensores de pH, ureia e glicose, utilizando óxidos como plataforma para a parte seletiva. Os filmes finos de óxidos condutores foram produzidos por diferentes técnicas de deposição, como spin-coat, dip-coat, spray-pyrolysis e casting. Os materiais fabricados foram AZO e TiO2, ambos depositados sobre substratos de FTO, ITO ou vidro hidroflilizado. O número de camadas foi variado para cada técnica e as caracterizações morfológicas e estruturais foram feitas por MEV, DRX e FTIR. As caracterizações elétricas foram feitas por EGFET e voltametria cíclica. Os filmes foram testados como sensores de pHs na faixa de 2 a 8. O filme depositado com AZO em substrato de FTO pela técnica de spray-pyrolysis apresentou melhor resposta, com sensibilidade de 31,7 mV/pH entre toda a faixa de pHs do 2 ao 8. Já para os filmes de TiO2, o filme produzido por dip-coat com 5 camadas em substrato de FTO apresentou sensibilidade de 37,8 mV/pH entre a faixa de pHs de 2 a 8. Paralelamente, os filmes tiveram suas superfícies funcionalizadas com proteínas como urease ou glicose oxidase. Neste caso, os dispositivos foram testados entre as concentrações de 5 a 200 mg/dL de ureia e glicose. Como biossensor de ureia, o filme de TiO2 depositado por spin-coat com 5 camadas em substrato de FTO apresentou a maior sensibilidade, com valor 3,32 mV/(mg/dL) entre as concentrações de 5 a 120 mg/dL. Para os filmes estudados como biossensores de glicose, o melhor resultado também foi obtido pelo filme de TiO2 depositado por spin-coat com 5 camadas em substrato de FTO, apresentando sensibilidade em torno de 6,18 mV/(mg/dL) entre as concentrações de 5 a 200 mg/dL. Alguns resultados encontrados foram iguais ou melhores aos encontrados na literatura vigente, mesmo que os dispositivos ainda são passíveis de otimização.