Use este identificador para citar ou linkar para este item: http://repositorio.utfpr.edu.br/jspui/handle/1/5122
Título: Espectroscopia Raman amplificada por superfície com nanopartículas de Ni, Co e Bi para a detecção de biomoléculas e microrganismos
Título(s) alternativo(s): Surface enhanced Raman spectroscopy (SERS) with Ni, Co and Bi nanoparticles for the detection of biomolecules and microorganisms
Autor(es): Thaler, Juliana
Orientador(es): Bezerra Junior, Arandi Ginane
Palavras-chave: Biomoléculas - Identificação
Nanopartículas
Raman, Espectroscopia de
Raman, Efeito
Detectores
Níquel
Cobalto
Bismuto
Fungos
Biomolecules - Identification
Nanoparticles
Raman spectroscopy
Raman effect
Detectors
Nichel
Cobalt
Bismuth
Fungi
Data do documento: 8-Jun-2020
Editor: Universidade Tecnológica Federal do Paraná
Câmpus: Curitiba
Citação: THALER, Juliana. Espectroscopia Raman amplificada por superfície com nanopartículas de Ni, Co e Bi para a detecção de biomoléculas e microrganismos. 2020. Dissertação (Mestrado em Física e Astronomia) - Universidade Tecnológica Federal do Paraná, Curitiba, 2020.
Resumo: Nesta dissertação é demonstrada a atividade Plasmônica de nanopartículas de níquel, cobalto e bismuto, com ênfase em espectroscopia RAMAN amplificada por superfície, ou Surface-Enhanced Raman Scattering (SERS), para a detecção de biomoléculas (aminoácidos e ureia) e microrganismos (fungos: C. Albicans, C. Glabrata, C. Kefyr, C. Tropicalis, C. Guilliermondii e Fusarium spp., F. Pedrosoi, F. Pugnacius e F. Monophora). As nanopartículas foram sintetizadas por meio de ablação via laser em meio líquido e os coloides obtidos foram utilizados para a intensificação do sinal Raman, obtendo espectros SERS. Os coloides também serviram de base para a produção de substratos, por meio da técnica de “drop-casting”, com as nanopartículas sendo depositadas em lâminas de vidro, na presença de campos magnéticos, a fim de produzir filmes mais homogêneos e com potencial de servirem para experimentos SERS mais eficientes em comparação ao tradicional. Foram utilizadas diversas técnicas de caracterização: espectroscopia UV-Vis, espalhamento dinâmico de luz (DLS), microscopia eletrônica de transmissão (TEM) e de varredura (MEV), espectroscopia de dispersão em energia (EDS), microscopia de força atômica (AFM) e perfilometria ótica. Para obtenção dos espectros vibracionais dos analitos, foi utilizado um espectrômetro Raman confocal, com laser de excitação em 532nm. Espectros SERS foram comparados com os obtidos usando nanopartículas de ouro, demonstrando que níquel, cobalto e bismuto constituem materiais promissores para aplicação em biossensores baseados em SERS. Em particular, os resultados obtidos também demonstram que estas nanopartículas têm potencial de ser utilizadas para a identificação e diferenciação de fungos (gênero e espécie).
Abstract: In this dissertation we demonstrate plasmonic activity of Ni, Co and Bi nanoparticles, with emphasis on Surface-Enhanced Raman Scattering (SERS), for the detection of biomolecules (amino acids and urea) and microorganisms such as fungi (C. Albicans, C. Glabrata, C. Kefyr, C. Tropicalis, C. Guilliermondii and Fusarium sp., F. Pedrosoi, F. Pugnacius and F. Monophora). Nanoparticles were synthesized via laser ablation in liquid medium and the obtained colloids were used to intensify Raman signals in experiments in which drops of nanoparticles were added to the analytes, allowing the mixture to dry to obtain the SERS spectra. The colloids were also used for the production of substrates, through the “drop-casting” technique, with nanoparticles being deposited on glass slides in the presence of magnetic fields, in order to produce homogeneous films with potential for application in SERS experiments. In the former case, the analytes were also deposited onto substrates for SERS spectra measurements. Several characterization techniques were used: UV-Vis spectroscopy, dynamic light scattering (DLS), transmission (TEM) and scanning electron microscopy (SEM), energy dispersion spectroscopy (EDS), atomic force microscopy (AFM) and optical profilometry. To obtain the vibrational spectra of the analytes, a confocal Raman spectrometer was used, with an excitation laser at 532nm. SERS spectra were compared to those obtained using Au nanoparticles, showing that Ni, Co and Bi are promising materials for the development of SERS-based biosensors. In particular, our results demonstrate that these nanoparticles have the potential to be used for the identification and differentiation of fungi (genus and species).
URI: http://repositorio.utfpr.edu.br/jspui/handle/1/5122
Aparece nas coleções:CT - Programa de Pós-Graduação em Física e Astronomia

Arquivos associados a este item:
Arquivo Descrição TamanhoFormato 
espectroscopiaramandeteccaobiomoleculas.pdf5,03 MBAdobe PDFThumbnail
Visualizar/Abrir


Os itens no repositório estão protegidos por copyright, com todos os direitos reservados, salvo quando é indicado o contrário.