O transistor de efeito de campo de porta estendida (EGFET) é um dispositivo composto por uma membrana sensível a íons e um MOSFET comercial, que pode ser aplicado para a medição do teor de íons em uma solução. O filme fino de óxido de estanho dopado com flúor (FTO) foi utilizado como a membrana seletiva do EGFET, e todo o sistema foi utilizado como sensor de pH. Os sensores de pH desenvolvidos a partir de transistores de efeito de campo (FETs) detectam o campo elétrico criado pelos íons da solução. A alteração do pH no organismo afeta a estrutura e a atividade das macromoléculas biológicas, por isso a detecção da alteração do pH no organismo é de grande importância. O objetivo deste trabalho foi o estudo da influência de alguns agentes externos sobre o FTO para ser utilizado como membrana sensível a íons do EGFET como sensor de pH. O sensor padrão apresentou uma resposta linear no escuro por volta de 37 mV/pH, para uma área de membrana de 230 mm2 . Foram estudados o efeito da evolução da medida no tempo, o efeito da iluminação, o efeito da alteração da área de contato do filme fino de FTO com a solução de pH e o efeito da alteração da temperatura da solução de pH. Para as medições feitas no escuro a dependência do tempo foi diferente das medições feitas na presença de luz UV-VIS. Para pHs ácidos a presença da luz faz com que o valor da corrente Ids diminua em relação a mesma medição no escuro enquanto que para pHs básicos, o valor da corrente aumenta. A sensibilidade na presença da luz altera em torno de 10%. Para o estudo do efeito da área foram utilizadas duas formas diferentes de medições, sendo a primeira forma utilizando diferentes áreas da mesma amostra e a segunda forma utilizando áreas diferentes para diferentes amostras. O aumento da temperatura da solução aumenta o valor da corrente do sensor em até 5% e aumenta a sensibilidade em 60%. / The extended gate field effect transistor (EGFET) is a device composed of a conventional ion sensitive electrode and a commercial MOSFET device, which can be applied for the measurement of ion content in a solution. The fluorine-doped tin oxide thin film (FTO) is used as a sensitive membrane of the EGFET, and the whole system was used as a pH sensor. The pH sensor developed from field effect transistors (FTO) detect the electric field created by the ions of the solution. Changing the pH in the body affects the structure and activity of biological macromolecules, and the detection of pH change in the body is of great importance. The aim of this paper was study the influence of some external agents in the FTO for used as ion sensitive membrane EGFET as pH sensor. The standard sensor presented a linear response in the dark about 37 mV/pH, for a membrane area of 230 mm2 . Was studied the effect of the evolution of the measure in time, the illumination effect, the effect of changing the contact area of the FTO thin film with the solution pH and the effect of changing the temperature of the pH solution. For measurements in the dark the time dependence is different than for the case under UV-VIS illumination. For acids solutions the light presence causes a current value decreases over the same measurement in the dark, whereas for basic solution the current values increases. The sensitivity in light presence changes around 10%. To study the area effect two different studies was applied. The first measure was using different areas of the same sample and the second measure was using different areas of different samples. Increasing the solution temperature the current value of the sensor also increases and the sensitivity increase about 60%.

O transistor de efeito de campo de porta estendida (EGFET) é um dispositivo composto por uma membrana sensível a íons e um MOSFET comercial, que pode ser aplicado para a medição do teor de íons em uma solução. O filme fino de óxido de estanho dopado com flúor (FTO) foi utilizado como a membrana seletiva do EGFET, e todo o sistema foi utilizado como sensor de pH. Os sensores de pH desenvolvidos a partir de transistores de efeito de campo (FETs) detectam o campo elétrico criado pelos íons da solução. A alteração do pH no organismo afeta a estrutura e a atividade das macromoléculas biológicas, por isso a detecção da alteração do pH no organismo é de grande importância. O objetivo deste trabalho foi o estudo da influência de alguns agentes externos sobre o FTO para ser utilizado como membrana sensível a íons do EGFET como sensor de pH. O sensor padrão apresentou uma resposta linear no escuro por volta de 37 mV/pH, para uma área de membrana de 230 mm2 . Foram estudados o efeito da evolução da medida no tempo, o efeito da iluminação, o efeito da alteração da área de contato do filme fino de FTO com a solução de pH e o efeito da alteração da temperatura da solução de pH. Para as medições feitas no escuro a dependência do tempo foi diferente das medições feitas na presença de luz UV-VIS. Para pHs ácidos a presença da luz faz com que o valor da corrente Ids diminua em relação a mesma medição no escuro enquanto que para pHs básicos, o valor da corrente aumenta. A sensibilidade na presença da luz altera em torno de 10%. Para o estudo do efeito da área foram utilizadas duas formas diferentes de medições, sendo a primeira forma utilizando diferentes áreas da mesma amostra e a segunda forma utilizando áreas diferentes para diferentes amostras. O aumento da temperatura da solução aumenta o valor da corrente do sensor em até 5% e aumenta a sensibilidade em 60%. / The extended gate field effect transistor (EGFET) is a device composed of a conventional ion sensitive electrode and a commercial MOSFET device, which can be applied for the measurement of ion content in a solution. The fluorine-doped tin oxide thin film (FTO) is used as a sensitive membrane of the EGFET, and the whole system was used as a pH sensor. The pH sensor developed from field effect transistors (FTO) detect the electric field created by the ions of the solution. Changing the pH in the body affects the structure and activity of biological macromolecules, and the detection of pH change in the body is of great importance. The aim of this paper was study the influence of some external agents in the FTO for used as ion sensitive membrane EGFET as pH sensor. The standard sensor presented a linear response in the dark about 37 mV/pH, for a membrane area of 230 mm2 . Was studied the effect of the evolution of the measure in time, the illumination effect, the effect of changing the contact area of the FTO thin film with the solution pH and the effect of changing the temperature of the pH solution. For measurements in the dark the time dependence is different than for the case under UV-VIS illumination. For acids solutions the light presence causes a current value decreases over the same measurement in the dark, whereas for basic solution the current values increases. The sensitivity in light presence changes around 10%. To study the area effect two different studies was applied. The first measure was using different areas of the same sample and the second measure was using different areas of different samples. Increasing the solution temperature the current value of the sensor also increases and the sensitivity increase about 60%.

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The use of hydrophobic porous polymer membranes to vent unwanted gas bubbles from liquid streams is becoming increasingly more common in portable applications such as direct methanol fuel cells (DMFCs) and micro-fluidic cooling of electronic circuits. In order for these portable systems to keep up with the ever increasing demand of the mobile user, it is essential that auxiliary components, like gas-liquid separators (GLS), continue to decrease in weight and size. While there has been significant progress made in the field of membrane-based gas-liquid separation, the ability to miniaturize such devices has not been thoroughly addressed in the available literature. Thus, it was the purpose of this work to shed light on the scope of GLS miniaturization by examining how the amount porous membrane required to completely separate gas bubbles from a liquid stream varies with operating pressure. Two membrane characterization experiments were also employed to determine the permeability, k, and liquid entry pressure (LEP) of the membrane, which provided satisfying results. These parameters were then implemented into a mathematical model for predicting the theoretical membrane area required for a specified two-phase flow, and the results were compared to experimental values. It was shown that the drastically different surface properties of the wetted materials within the GLS device, namely polytetrafluoroethylene (PTFE) and acrylic, caused the actual membrane area requirement to be higher than the theoretical predictions by a constant amount. By analyzing the individual effects of gas and liquid flow, it was also shown that the membrane area requirement increased significantly when the liquid velocity exceeded an amount necessary to cause the flow regime to transition from wedging/slug flow to wavy/semi-annular flow.