Banca de DEFESA: BRUNO SANTANA SAMPAIO

Uma banca de DEFESA de MESTRADO foi cadastrada pelo programa.
DISCENTE : BRUNO SANTANA SAMPAIO
DATA : 28/08/2024
HORA: 14:00
LOCAL: Sala de Seminários do Instituto de Química
TÍTULO:

Efeito de funcionalizações nas propriedades eletrônicas de pontos quânticos de grafeno visando aplicação em sensores químicos: contribuições teóricas e experimentais

PALAVRAS-CHAVES:

pontos quânticos de grafeno, sensores químicos, DFT

PÁGINAS: 88
RESUMO:

Neste estudo, foram obtidos sensores fluorescentes a base de quantum dots de grafeno sem dopagem (GQDs), dopado com nitrogênio (N-GQDs) e co-dopado com nitrogênio e enxofre (N,S-GQDs) para a detecção da molécula de trimetilamina (TMA). Nestes sensores, o quenching da fluorescência foi utilizado como parâmetro de detecção. Para entender a resposta experimental que será obtida para este primeiro, realizou-se preliminarmente um estudo teórico analisando de que modo os grupos hidroxila, carboxila e epoxy contribuem para a interação entre o GQDs e a TMA. Foram realizados cálculos de scan no nível M06-2X/6-31+G(d,p), entre a TMA e três estruturas de GQDs modeladas computacionalmente, cada uma contendo apenas grupos hidroxila, epoxy e carboxila. Observou-se que a estrutura com maior quantidade de grupos hidroxila apresentou maior estabilização do complexo GQDs---TMA, e que a estrutura contendo apenas grupos carboxila foi a que menos contribuiu para a estabilização. Este resultado foi validado com base em experimentos com sensores elétricos a base de GQDs, sintetizados via método hidrotermal, com diferentes proporções de grupos oxigenados, em que estes resultados apresentaram boa correlação com os cálculos teóricos. Para obtenção do sensor ótico, GQDs, N-GQDs e N,S-GQDs foram sintetizados com base no método da pirólise, em que estes foram caracterizados por meio de técnicas espectroscópicas (FTIR, UV-Vis, Fluorescência e XPS) e térmicas (TGA e DTG). O sensor ótico de GQDs em líquido apresentou pouca sensibilidade à TMA, o que foi bem explicado com base nos cálculos teóricos realizados e com base na caracterização deste material, validando o método teórico adotado. No caso do N-GQDs e N,S-GQDs, estes apresentaram maior sensibilidade à TMA, se comparado ao GQDs, apresentando potencial para esta aplicação.

MEMBROS DA BANCA:
Presidente - 3156252 - LUIZA AMIM MERCANTE
Interno - 3152029 - MATEUS FERNANDES VENANCIO
Interno - 1474625 - ROBERTO RIVELINO DE MELO MORENO
Interno - 2285902 - TIAGO VINICIUS ALVES
Externo à Instituição - DANIEL SOUZA CORREA - EMBRAPA
Externo à Instituição - ATAUALPA ALBERT CARMO BRAGA - USP