Made available in DSpace on 2014-06-12T16:30:18Z (GMT). No. of bitstreams: 2 arquivo2760_1.pdf: 3153009 bytes, checksum: ef8ea72f8f3bc4c6ed0c6859638cf005 (MD5) license.txt: 1748 bytes, checksum: 8a4605be74aa9ea9d79846c1fba20a33 (MD5) Previous issue date: 2011 / Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico / Nanocristais de semicondutores do tipo II-VI, dentro do regime de confinamento quântico, conhecidos como pontos quânticos (quantum dots) surgiram há mais de uma década e mostram-se como uma importante ferramenta de marcação biológica. Atualmente busca-se, através da dopagem destes materiais semicondutores, melhorias e mudanças em suas propriedades ópticas e magnéticas. Neste trabalho, apresenta-se uma metodologia de obtenção de pontos quânticos fluorescentes de seleneto de zinco (ZnSe) dopados e não dopados com manganês (ZnSe:Mn). As reações empregaram técnicas de química coloidal em meio aquoso e métodos pós-preparativos envolvendo fotoativação com radiação ultravioleta. Foi realizado um planejamento fatorial tipo 22 para verificar as melhores condições de reação de obtenção que resultam no aumento da intensidade da emissão na região do vermelho (acima de 580 nm) para o nanocristal dopado, variando a concentração do íon Mn2+ e a dose de radiação no processo de fotoativação. O tamanho médio dos nanocristais (d~3 nm), e sua cristalinidade foram estimados utilizando-se as técnicas de espectroscopia de absorção eletrônica, microscopia eletrônica de transmissão e pela técnica de difração de Raios-X. A caracterização óptica foi realizada empregando-se espectroscopia de emissão e excitação eletrônica determinando-se os processos ópticos envolvidos. As suspensões de ZnSe não dopados, sob excitação entre 300 e 370 nm, apresentam alta intensidade de luminescência com máximo observado na região do azul (lmax = 400) e banda larga na região do verde (lmax =460 nm). Os nanocristais dopados apresentaram a emissão típica do Mn2+ na região do vermelho (lmax = 580 nm) quando excitado em lexc= 400 nm. O planejamento fatorial realizado mostrou que o fator que mais contribui na emissão do íon Mn2+ é sua concentração no processo de síntese. A quantificação do Mn2+ nos nanocristais foi realizada por técnica de Plasma Indutivamente Acoplado e mostrou que foi incorporado um valor máximo de 0, 89% de íons Mn2+ nos nanocristais de ZnSe, o que representa 18% do valor adicionado inicialmente na síntese

Orientador: Luiz Carlos Kretly / Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas. Faculdade de Engenharia Eletrica / Made available in DSpace on 2018-07-27T07:31:49Z (GMT). No. of bitstreams: 1 GuassiJunior_Alexandre_M.pdf: 3422100 bytes, checksum: 137de903650f4affa0fe36453e6191fe (MD5) Previous issue date: 1995 / Resumo: Este trabalho teve como objetivo o desenvolvimento de um conjunto de processos de baixo custo para fabricação de células solares. As células solares foram fabricadas utilizando lâminas de silício monocristalino, com orientação cristalografica < I OO> e resistividade típica de 4.1 à 9.0 ohm.cm, tipo p dopadas com boro. Ajunção n-p foi obtida por difusão usando papéis dopantes. Estes papéis são de dois tipos, os que possuem boro e os com fósforo.A montagem de um conjunto de lâminas de silício com estes dopantes, dispostos alternadamente, permitiu a obtenção de uma estrutura n-p/p+, numa mesma etapa de processo. Esta estrutura mostrou-se muito interessante, pois melhora o contato ôhmico posterior como também constrói uma estrutura denominada "Back Surface Field" a qual provocará um aumento no rendimento da célula solar. Os contatos, tanto na parte superior como na posterior, foram feitos usando o processo de "Nickel eletroless plating" e "Bright eletroless gold plating",métodoque permite a obtenção de um bom contato ôhmico e com boa aderência / Abstract: Not informed. / Mestrado / Mestre em Engenharia Elétrica

Orientador: Luiz C. Barbosa / Tese (doutorado) - Universidade Estadual de Campinas, Instituto de Fisica Gleb Wataghin / Made available in DSpace on 2018-07-24T22:10:18Z (GMT). No. of bitstreams: 1 CuevasRojas_RaulFernando_D.pdf: 5644281 bytes, checksum: 3322e55fc5a01650015df797b1011fdf (MD5) Previous issue date: 1998 / Resumo: Neste trabalho, fazemos a descrição e a análise do método utilizado na fabricação de vidros dopados com quantum dots de PbTe e das técnicas de caracterização que foram usadas para estudar as propriedades destes vidros. Foram preparadas matrizes vítreas borosilicato dopadas com 2% de PbTe, matrizes fosfato e matrizes à base de óxido de telúrio dopadas com 5 e 10% de PbTe respectivamente. A caracterização doi realizada fazendo uso das técnicas de microscopia eletrônica de varredura (SEM) e de transmissão de alta resolução (HRTEM), análise térmica diferencial (DTA), análise termomecânica (TMA). Espalhamento de raios-x em baixo ângulo (SAXS) e espectroscopia de absorção linear. A aplicação desta técnicas nas matrizes borosilicatos permitiram estabelecer os tratamentos térmicos adequados para o desenvolvimento dos quantum dots semicondutores com estreita distribuição de tamanho, o mecanismo de crescimento e o estudo dos efeitos de confinamento quântico. Os resultados mostraram que aplicando tratamentos térmicos simples na matrizes borosilicato é possível desenvolver quantum dots de PbTe com dispersão de tamanho de até 8%. O crescimento destes nanocristais é governado pelo mecanismo de difusão controlada e a energia de ativação que caracteriza este processo é de 474 kJ/mol para a matriz BSZK e 133 kJ/mol para a matriz BSZPN. A análise das medidas SAXS e de espectroscopia de absorção mostraram que, o modelo da aproximação da massa efetiva não é válido para quantum dots de PbTe e que a física envolvida nos efeitos de confinamento quântico é muito mais complicada do que o modelo simples. O espectro de absorção dos vidros dopados com PbTe mostraram, o típico "blue shift"que caracteriza os efeitos de confinamento quântico e a presença de picos bem resolvidos, indicativo da estreita distribuição de tamanho dos quantum dots. De outro lado, neste estudo mostramos que, controlando o tamanho dos quantum dots, a borda de absorção pode ser deslocada na faixa de 1000 a 2000 nm e portanto, a possibilidade de obter quantum dots com gap óptico na região de 1300 e 1500 nm. Isto sugere que Vidros dopados com quantum dots de PbTe potencialmente possam ser usados para aplicações em comunicação óptica e dispositivos fotônicos / Abstract: In this work, we make a description and analysis of the fabrication method's of the PbTe quantum dots (QD) doped glasses and characterization techniques used by study the properties of the glasses. We have prepared glasses doped with 5 and 10 % of PbTe respectively. The characterization was by Scanning Electron Microscopy (SEM), High Resolution Transmission Electron Microscopy (HRTEM), Differential Thermal Analysis (DTA), Thermal Mechanics Analysis (TMA), Scattering Angle Small X-Ray (SAXS) and Uv-Vis NIR Absorption Spectroscopy. Our Results shown that with simple thermal treatment in borosilicate matrixes is possible developed PbTe quantum dots narrow size distributions and the mean mechanism of growth is controlled by diffusion. In the borosilicate glasses the high size distribution for the quantum dots was 8 % and the activation energy in the BSZK matrix was 474 KJ/mol and 133 KJ/mol in the BSZPN matrix. With the SAXS and absorption spectroscopy measurements, we have shown that the effective mass approximation model's is not valid for PbTe quantum dots and the physics of quantum confinement is more complicate that box model. The absorption spectra of the doped glasses with PbTe shown the blue shift the absorption edges and wells resolved peaks. We shown that controlling the size of quantum dots is possible shifted the absorption edge between 1000 and 2000 nm therefore it is possible tuning the optic gap in the 1300 and 1500 nm region. These properties can be used for application in photonics devices / Doutorado / Física / Doutor em Ciências

Orientadores: Gunter Zerwick, Sergio Moehlecke / Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Instituto de Fisica Gleb Wataghin / Made available in DSpace on 2018-07-15T03:34:54Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Colucci_CesarCanesin_M.pdf: 1327008 bytes, checksum: 544bf70686f4a94caedc4c31bf4e5e3d (MD5) Previous issue date: 1979 / Resumo: Foi feito um estudo sistemático do comportamento das curvas de transição de fase Supercondutor ® Normal do Molibdênio dopado com nitrogênio em concentrações variáveis, no intervalo de 0,55K a 0,90K utilizando um criostato de 3He. As formas das curvas permitem calcular os volumes onde se encontram os precipitados e a região na qual o nitrogênioestá em solução sólida na matriz de Mo. A resistividade em função da temperatura tem sido calculada usando-se o tempo de transição to e o campo magnético crítico HC(T) em casos especiais onde a pureza e a homogeneidade são relevantes / Abstract: A sistematic study of the behaviour of Super-conducting to Normal phase transition curves in N2-dopped Molibdenum at several concentration has been done over the temperature range of 0.55K to 0.90K using a 3He cryostat. The shape of the curves allows us to compute the volumes in which we can find the precipitates, and the region where is the nitrogen solid solution. The resistivity as a function of temperature hes been calculated using the time transition to and critical magnetic field HC(T) in some special cases where the purity and homogeneity are relevant / Mestrado / Física / Mestre em Física

Orientador: Jose Martins Filho / Tese (doutorado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Ciencias Medicas / Made available in DSpace on 2018-08-04T17:19:46Z (GMT). No. of bitstreams: 1 CarreiraFilho_Daniel_D.pdf: 1869217 bytes, checksum: d3ed4473ae731aafcc363e1fd7c7f1b8 (MD5) Previous issue date: 2005 / Resumo: O estudo do tipo epidemiológico foi desenvolvido com a participação de adolescentes de ambos os sexos, com idade entre 14 e 18 anos, matriculados e freqüentes nas escolas, públicas e particulares, do município de São Caetano do Sul, SP, no ano de 2003. O objetivo do estudo foi a identificação da prevalência do uso de técnicas ou substâncias químicas com finalidade de modelagem corporal entre os adolescentes de ambos os sexos e sua correlação com a prática de atividades físicas e esportivas extra-escolares; finalidades do uso; conhecimento sobre os riscos do uso; satisfação e insatisfação com o corpo, nível de escolaridade dos pais ou responsáveis e diferenças de sexo na adoção do consumo. Os adolescentes foram submetidos a um questionário de auto-resposta, aplicado simultaneamente em todos os alunos presentes na data pesquisa. O estudo contou com a participação de 18,64% da população da faixa etária do município (n=2219) sendo 48,72% mulheres e 51,28% homens. O instrumento de pesquisa, composto de 71 questões de múltipla escolha, teve seus resultados digitados em sistema de banco de dados que permitiu a utilização de software para cálculos estatísticos (SPSS, Versão 7.5). O estudo das variáveis foi realizado com o teste não-paramétrico Quiquadrado, considerando como intervalo de confiança de 95%. Os resultados demonstraram existir diferenças estatisticamente significantes na adesão a práticas físicas ou esportivas extra-escolares com maior incidência entre os homens (X2= 122,65, gl = 1, P<0,001). As mulheres demonstraram fazer uso de técnicas e substâncias para emagrecimento superior aos homens (X2= 208,31, gl = 1, p<0,001). O uso de esteróides anabólicos androgênicos foi maior entre os homens (3,7%), consoante com os dados encontrados na literatura mundial para o tema, apresentando diferença estatisticamente significante em comparação com as mulheres (0,9%) (X2= 19,36, gl= 1, p<0,001). Não foram encontradas diferenças significantes para o uso de substâncias químicas ou técnicas com finalidade estética entre homens e mulheres. Identificou-se elevado grau de desconhecimento das conseqüências da adoção dessas alternativas tanto entre os usuários quanto não usuários. Não foram encontradas diferenças significantes para o nível de escolaridade dos pais ou responsáveis e o uso das alternativas de modelagem corporal apresentadas aos adolescentes. Os dados permitem considerar que a prática esportiva não é fator preponderante na adoção dessas técnicas e substâncias, estando esses comportamentos atrelados a necessidades de modelagem corporal que atenda às exigências culturais presentes na sociedade brasileira / Abstract: The study of epidemiologic type was developed with the participation of adolescents of both genders, between 14 and 18 years old, attending classes and regularly enrolled at public and private schools in São Caetano do Sul, in 2003. The aim of the study was to identify the prevalence use of techniques or chemical substances with the intention of modeling the body by adolescents of both genders and its relation to the practice of physical and sportive extra-curricular activities; the intention of this use; knowledge about risks; satisfaction and dissatisfaction with the body; parents' educational level and differences in use according to gender. AlI the adolescents present in the date of the research were simultaneously submitted, to a list of self-response questions. The number of students in the study corresponds to 18,64% of the population of the city at the same age (n=2219), being 48,72% women and 51,28% men. The instrument of research was composed by 71 multiple choice questions, and its results were put in a database system, allowing the use of a statistics calculation software (SPSS, version 7.5). The study of variables was done with the non-parametric test, chi-esquare, considering 95% as confidence intervals. The results show there are significant statistic differences according to the variation of gender. On one hand, the incidence of men who practice physical or sportive extra-curricular activities was X2= 122,65, gl=1, P<0,001. On the other hand, the use of techniques and substances to lose weight was bigger among women (X2= 208,31, gl=1, P<0,001). The use of androgenic anabolic steroids was bigger among men (3,7%) and presenting statistic significant difference in comparison to women (0,9%) (X2= 19,36, gl=1, P<0,001), confirming the data of several international studies dealing with the theme. No significant differences were found for the use of chemical substances or techniques with esthetic intention among men and women. It was identified a high level of adolescents who did not know about the consequences of adopting these alternatives, as among users or non-users. No significant differences were found for parents' educational level and the use of alternatives for body modeling presented to the adolescents. These data allow us to consider that the practice of sports is not a preponderant factor in the adoption of these techniques and substances. In fact, this kind of behavior is related to the need of modeling the body in order to deal with the cultural demands of the Brazilian society / Doutorado / Saude da Criança e do Adolescente / Doutor em Saude da Criança e do Adolescente

Neste trabalho estudamos as propriedades eletrônicas de um sistema com dopagem planar ou delta. Resolvemos as equações de Schrodinger e Poisson autoconsistentemente na aproximação de Hatree para diferentes situações de interesse com ou sem campos magnéticos ou elétricos externos. O método empregado para resolvermos a equação de Schrodinger e baseado na técnica do split operator. Obtemos o potencial efetivo, os níveis de energia e a densidade eletrônica em função da temperatura, densidade e largura de difusão dos doadores. Para um campo magnético uniforme aplicado perpendicularmente ao plano de doadores mostramos que não ocorre nenhuma alteração na estrutura das sub-bandas eletrônicas no intervalo entre 0 e 20T. Para um campo magnético uniforme aplicado paralelamente ao plano de doadores os níveis eletrônicos são deslocados para energias mais elevadas provocando uma diminuição na população dos níveis mais excitados e um aumento significativo na massa efetiva do elétron. Para sistemas na presença de um campo elétrico externo calculamos a energia das sub-bandas eletrônicas, a ocupação, a polarização e a capacitância em função da voltagem externa, da densidade e da posição das impurezas doadoras. Nossos resultados para capacitância estão qualitativamente em acordo com recentes resultados experimentais. / In this work we have studied the electronic proprieties of a system with planar doping or &#948-doping. We have solved the Schrodinger and Poisson equations self-consistently in the Hatree approximation for several conditions with or without external magnetic or electric fields. In order to solve Schrodinger equation we have employed the split operator technique. The effective potential, the energy levels and the electronic density was calculated as a function of temperature, donor density and donor diffusion width. With external magnetic field applied perpendicular to the donors plane it is shown that the sub-bands energies are not altered for fields in the range of 0 to 20T. With magnetic fields applied parallel to the donors plane we have observed that the energy levels are shifted to higher energies and a depopulation of the excited levels occur, also an enhancement of the electron effective mass is found. With an electric field applied to the system we have calculated the sub-bands energy levels, the electron concentration, the polarization, and the capacitance as a function of the gate voltage, donor density and the position of the donor plane. Our results for the capacitance agree qualitatively quite well with recent experimental data.

Neste trabalho o carbono comercial Vulcan XC72 foi modificado com heteroátomos de N, S e P por meio do tratamento térmico a 800 °C com ureia, ácido sulfúrico e ácido fosfórico, respectivamente. Os carbonos modificados foram utilizados na preparação de eletrocatalisadores Pt/C e PtRu/C e aplicados na oxidação eletroquímica do metanol. Os materiais obtidos foram caracterizados por espectroscopia dispersiva de raios X, difração de raios X, espectroscopia Raman, microscopia eletrônica de transmissão e voltametria cíclica. A oxidação eletroquímica do metanol foi estudada por voltametria cíclica e cronoamperometria. Os espectros Raman mostraram que as razões de intensidades das bandas D e G dos suportes de carbono modificados com heteroátomos foram maiores que a observada para o carbono Vulcan XC72 sugerindo a incorporação na estrutura do carbono. As análises por difração de raios X mostraram para todos os eletrocatalisadores Pt/C a estrutura cúbica de face centrada (cfc) e as micrografias eletrônicas de transmissão que todos materiais apresentaram tamanhos de partícula na faixa 4-5 nm. Para os eletrocatalisadores PtRu/C preparados com os suportes de carbono modificados com N e S, os difratogramas de raios-X apresentaram apenas a fase Pt (cfc) não havendo deslocamento dos picos desta fase. Nestes materiais os picos referentes a fases de Ru não foram identificados sugerindo que o Ru apresenta-se como uma fase amorfa. Por outro lado, para o material modificado com P, observou-se um deslocamento dos picos da fase Pt(cfc) para ângulos maiores, sugerindo a formação de liga Pt-Ru e também foi observado a presença da fase Ru hexagonal compacta. Os eletrocatalisadores Pt/C e PtRu/C preparados com os suportes contendo heteroátomos apresentaram uma melhora significativa na atividade eletrocatalítica quando comparados aos materiais preparados com o suporte não modificado. A melhora na atividade pode estar relacionada a modificações na interação metal-suporte, bem como, as diferentes espécies Pt e Ru presentes no caso do eletrocatalisador PtRu/C preparado utilizando o suporte modificado com P. / In this work, commercial Vulcan XC72 carbon was modified with heteroatoms like N, S and P by thermal treatment at 800 ° C in the presence of urea, sulfuric acid and phosphoric acid, respectively. The modified carbons were used in the preparation of Pt/C and PtRu/C electrocatalysts and tested for methanol electro-oxidation. The materials were characterized by dispersive X-ray spectroscopy, X-ray diffraction, Raman spectroscopy, transmission electron microscopy and cyclic voltammetry. The methanol electro-oxidation was studied by cyclic voltammetry and chronoamperometry. The Raman spectra showed that the intensity ratios of D- and G- bands of the carbon supports modified with heteroatoms were higher than that observed for Vulcan XC72 carbon suggesting the incorporation in the structure. X-ray diffraction analysis showed that Pt/C electrocatalysts have face-centered cubic structure (fcc) and transmission electron micrographs presented particle sizes in the range 4-5 nm. For PtRu/C electrocatalysts made with carbon supports modified with N and S, the X-ray diffraction patterns showed only the presence of Pt(fcc) phase with no shift of the Pt peaks. Peaks of Ru crystalline phases were not identified suggesting that in these materials Ru appears as an amorphous phase. On the other hand, for PtRu/C electrocatalyst prepared with carbon support modified with P, there was a shift of Pt(fcc) peaks to higher angles suggesting Pt-Ru alloy formation and the presence of Ru hexagonal close-packed phase was also observed. Pt/C and PtRu/C electrocatalysts prepared with carbon support modified with heteroatoms showed a significant improvement of electrocatalytic activity when compared to the unmodified material. The improvement in electrocatalytic activity can be related to changes in the metal-support interaction, as well as to the different Pt and Ru species for PtRu/C electrocatalyst prepared with carbon support modified with P.

Filmes finos de TiO2 e N:TiO2, e multicamadas TiO2/N:TiO2 foram crescidos sobre substratos de aço AISI 316 e Si(100), por meio da técnica de deposição química de organometálicos em fase vapor (MOCVD). Foram produzidos filmes com diferentes espessuras, nas temperaturas de 400 e 500°C. Os filmes foram caracterizados utilizando-se técnicas de difração de raios X (DRX), espectroscopia de fotoelétrons excitados por raios x (XPS) e microscopia eletrônica de varredura (MEV). A resistência à corrosão foi avaliada por meio de testes de polarização potenciodinâmica em eletrólito 3,5%p NaCl. Filmes não dopados, crescidos a 400°C, apresentaram TiO2 anatase, enquanto que os crescidos a 500°C apresentaram a fase rutilo, além de anatase. Nos filmes dopados com nitrogênio (7,29 e 8,29 at% a 400 e 500°C, respectivamente), em ambas as temperaturas, houve a formação de TiO2 anatase, bem como de fases contendo nitrogênio. Os filmes de TiO2 crescidos a 400°C ofereceram melhor proteção contra a corrosão que os crescidos a 500°C. Filmes crescidos a 500°C apresentaram estrutura colunar, que representa alto nível de porosidade, enquanto que os filmes crescidos a 400°C apresentaram estrutura mais densa. A dopagem não foi eficiente para proteger o substrato contra corrosão, provavelmente devido à formação das fases contendo nitrogênio. Os resultados para os testes com filmes compostos por multicamadas sugerem que aqueles com mais interfaces apresentam melhor resistência à corrosão. O processo de corrosão das amostras se inicia na superfície do filme, que está em contato com o meio agressivo, originando pites, que permitem ao meio corrosivo acessar o substrato metálico. O metal é atacado e dissolvido sob o filme, e resulta na delaminação do filme. / TiO2 and N-doped TiO2 (N:TiO2) thin films, and TiO2/N:TiO2 multilayered films were grown on AISI 316 steel substrates, and Si (100) by using metallorganic chemical vapor deposition (MOCVD) technique. The growth of the films was carried out at 400 and 500°C, and films with different thicknesses and structures were obtained. Titanium dioxide films were produced by using only titanium isopropoxide IV as both titanium and oxygen sources. In order to obtain N:TiO2 films, NH3 was also added to the system. The films were characterized by using X-ray diffraction (XRD), X-ray photoelectron spectroscopy (XPS), and scanning electron microscopy (SEM) The corrosion resistance was evaluated by potentiodynamic polarization tests in a 3.5wt% NaCl electrolyte. TiO2 undoped films, grown at 400°C, presented anatase, while those grown at 500°C showed the rutile phase, besides anatase. For nitrogendoped films (7.29 and 8.29 at% at 400 and 500°C, respectively), at both temperatures, TiO2 anatase was formed, as well as nitrogen-containing phases. TiO2 films grown at 400°C provided better protection against corrosion than those grown at 500°C. Films grown at 500°C showed a columnar structure, which represents a high level of porosity, while the films grown at 400°C presented a denser structure. Doping was not efficient to protect the substrate against corrosion, probably due to the formation of nitrogen containing phases. The corrosion results for tests with multilayered films suggest that those with more interfaces present better resistance to corrosion. The corrosion of the samples starts at the surface of the films, which is in contact with the aggressive medium, causing pitting in this film, which allows the corrosive medium to reach the metallic substrate. The metal is attacked and dissolved under the film, and results in film delamination.

Neste trabalho foram desenvolvidas tecnologias e novos processos de fabricação de microdispositivos analíticos visando o acoplamento desta plataforma microfluídica com a detecção condutométrica sem contato (C4D). Uma segunda etapa do trabalho concentrou esforços em melhorar os níveis de detectabilidade da C4D. Para tanto foi proposto um processo rápido e robusto para selagem de canais de vidro para produção de microdispositivos analíticos para eletroforese. Os canais de vidro foram fabricados por processo fotolitográfico e corrosão química em via úmida. Os microcanais obtidos foram selados contra outra lâmina de vidro previamente recoberta por uma membrana polimérica (PDMS) de 50 &micro;m de espessura. Esta mesma membrana, além de promover a junção das placas de vidro, promoveu também o isolamento elétrico entre a solução no interior do canal microfluídico (de uma lâmina de vidro) e os eletrodos metálicos presentes no substrato de vidro oposto. Assim, foi possível acoplar a detecção condutométrica sem contato (C4D) com a plataforma eletroforética proposta. O desempenho analítico desta foi avaliado usando detecção por fluorescência induzida a laser (LIF) e C4D. Eficiência de aproximadamente 47000 pratos/m foi alcançada com boa repetibilidade chip-a-chip. Fluxo eletrosmótico (EOF) estável foi observado apesar da presença do material polimérico compondo parte da parede interna do canal. Com a metodologia proposta, um chip pode ser fabricado em menos de 120 min, já incluindo as etapas de gravação por fotolitografia, corrosão e selagem. Quando comparada à selagem térmica, além do ganho de tempo e facilidade no manuseio dos substratos, o método proposto não necessita de altas temperaturas e os dispositivos obtidos apresentam repetibilidade satisfatória para análises em diferentes dias e em diferentes microchips. A plataforma analítica desenvolvida foi utilizada em um estudo cinético no qual foi possível determinar os parâmetros cinéticos (Vmax = 12,64 mmol L-1 min-1 e KM = 23,8 mmol L-1) da reação de decomposição de ureia catalisada pela enzima urease. Na segunda etapa do trabalho, foi proposta a alteração de um parâmetro físico, a constante dielétrica, da membrana de PDMS usada como isolante de modo a obter um acoplamento capacitivo mais eficiente e como conseqüência uma melhor resposta no detector. Uma discussão teórica fez-se necessária a respeito do princípio de funcionamento da C4D. Os resultados obtidos com experimentos, nos quais a membrana de PDMS foi dopada com dióxido de titânio (TiO2), mostraram que a discussão sobre o funcionamento deste detector está de acordo com as considerações teóricas apresentadas neste trabalho, onde o sinal analítico é proporcional à capacitância e esta é proporcional à constante dielétrica na cela de detecção. Com esta alternativa foi possível reduzir os limites de detecção em experimentos de análise em fluxo de 385,5 para 14,7 &micro;mol L-1 após adição de 50% em massa de TiO2 na membrana de PDMS. / In this thesis were presented technologies developed aiming new manufacturing processes for analytical microdevices by coupling of this microfluidic platform with capacitively coupled contactless conductivity detection (C4D). In a second stage of the work, we focused on improving the levels of detectability of C4D. We proposed a fast and robust process for sealing glass channels to produce analytical microdevices for electrophoresis. The glass channels were fabricated by photolithographic process and chemical wet etching. The obtained microchannels were sealed against another glass plate, which was previously coated with a 50-&micro;m-thick membrane of poly(dimethylsiloxane) (PDMS). The purpose of this membrane, besides promoting the bonding of the two glass plates, was to act as an electrical insulator between the solution within the microfluidic channel on the top glass plate and the metal electrode present on the bottom glass chip. Thus it was possible to couple the contactless conductivity detection (C4D) with the electrophoretic platform proposed. The analytical performance was evaluated using both laser induced fluorescence (LIF) detection and C4D. Efficiency of about 47,000 plates/m was achieved with good chip-to-chip repeatability. Electroosmotic flow (EOF) was observed and stable despite the presence of polymer composing part of the inner wall of the channel. With the proposed methodology, a chip can be manufactured at less than 120 min, including the patterning step by photolithography, chemical etching, and sealing (bonding) step. When compared to the heat sealing procedure, in addition to time savings, and ease of handling of the substrates, the method does not require high temperatures, and the devices obtained show satisfactory repeatability analysis on different days and different microchips. The proposed analytical platform was used in a kinetic study in which it was possible to determine the kinetic parameters (Vmax = 12.64 mmol L-1 min-1 and KM = 23.8 mmol L-1) for the decomposition of urea catalyzed by the enzyme urease. In the second part of this thesis, it was proposed to change a physical parameter, the dielectric constant of the PDMS membrane used as an insulator, to achieve a more efficient capacitive coupling and consequently a better response in the detector. A theoretical discussion was required regarding the operating principle of C4D. The results obtained from experiments in which the PDMS membrane was doped with titanium dioxide (TiO2) showed that the discussion on the functioning of this detector is in agreement with the theoretical considerations presented in this work. The analytical signal was proportional to the capacitance and this was proportional to the dielectric constant in the detection cell. With this alternative we could reduce the detection limits in flow analysis system experiments from 385.5 to 14.7 &micro;mol L-1 after addition of 50% wt of TiO2 in the PDMS membrane.

Neste trabalho, realizamos um estudo da dependência da condutividade elétrica dc ( ), com a dopagem (tempo de exposição ao ácido clorídrico de (0 a 6 horas), temperatura (80 T 300K) e campo elétrico (E) em filmes auto-sustentáveis de polianilina. As amostras foram metalizadas com ouro em ambas as faces e as medidas realizadas utilizando-se o método de duas pontas. O pó utilizado nos filmes foi sintetizado quimicamente através da mistura da anilina com ácido clorídrico, a qual foi adicionada uma segunda solução de peroxidissulfato de amônio e que após desdopagem com hidróxido de amônio, obteve-se a base esmeraldina, esse produto foi dissolvido em N-Metil Pirrolidona possibilitando a obtenção dos filmes pelo método casting e posteriormente dopados por imersão em solução de ácido clorídrico em níveis desejados. Para um curto tempo de exposição ao ácido clorídico (menos de 30 minutos) observamos um rápido crescimento da condutividade com o aumento da dopagem. Para tempos mais longos a condutividade tende a saturação. Da análise da condutividade em função da temperatura obtivemos que ~ exp(T(-1/4)) consistente com o modelo de \"Saltos de Alcance Variável\" proposto por Mott. Nesse modelo a condução ocorre através do tunelamento assistido por fônons entre estados eletrônicos localizados. Se os estados são muito localizados um elétron só poderá saltar para o estado mais próximo, e assim a condutividade será proporcional ao fator de Boltzmann. Se a localização é menos intensa , um elétron pode saltar para sítios onde a energia de ativação é menor mas que estão situados mais distantes do que os primeiros vizinhos, ou seja, a condução ocorrerá por saltos com alcance variável. / In this work, we accomplished a study of the dependence of the dc electrical conductivity ( ), with the doping level (time of immersion of the film into the hydrochloric acid - 0 t 6 hours), temperature (80 T 300K) and electric field (E) in polyaniline thin films. The electric contacts to the samples were obtained using gold deposited in both faces and the measurements have been done using the method of two points. The powder used in the films was synthesized chemically through the mixture of the aniline with hydrochloric acid. A second solution of ammonium peroxidissulfate has been added to the mixture and after that the same has been treated with ammonium hydroxide. The emeraldine base so obtained has been dissolved in N-Methyl-2-pyrrolidinone to be used to produce the films by the method of casting. Later on the films have been doped by imersion with hydrochloric acid in wanted levels. For a short time of immersion into hydrochloric acid (less than 30 minutes) we observed a fast growth of the conductivity with the increase of the doping level. For longer times the conductivity tends to the saturation. Analyzing the conductivity as a function of temperature we obtained that ~ exp (T(-1/4)) consistent with the model of Variable Range Hopping proposed by Mott. In that model the conduction happens through the tunneling of carriers assisted by phonons between localized electronic states. If the localization is very strong, the carrier can only jump to the nearest state, and the conductivity will be proportional to the Boltzmann factor. If the location is less strong, a carrier can jump to sites for which the activation energy is smaller but which can reside further way. As a result we have conductivity with variable range hopping.