Memoria para optar al título de Químico / En esta memoria de título se estudió la síntesis de nanopartículas de magnetita funcionalizadas con extractantes organofosforados y la evaluación de su efectividad en la extracción de iones lantánidos en solución acuosa. En primera instancia se realizó el estudio de cómo influyen los factores de síntesis en la obtención de nanopartículas de magnetita (NPM) y magnetita estabilizada con ácido oleico (NPMs). En el caso de las NPM se determinó el valor de pH 9 como óptimo de precipitación para la obtención de nanopartículas de tamaños pequeños y con valores de magnetización de saturación cercanos a los 62 emu/g. En la etapa de estabilización con ácido oleico se obtuvieron NPMs con tamaños menores a los 30 nm determinados mediante DLS y cercanos a 10 nm mediante TEM, mientras que los valores de magnetización de saturación fueron cercanos a los 55 emu/g, llegando a cumplir de esta manera las características superparamagnéticas adecuadas para su efectiva utilización en la extracción de metales. Para obtener las micrografías SEM y TEM se requiere que las muestras estén secas, mientras que por la técnica DLS las mediciones se hacen en suspensión acuosa. La diferencia entre ambas técnicas permite determinar que en suspensión acuosa, tanto la magnetita como la magnetita estabilizada, conllevan algún grado de aglomeración. Una vez definidas las condiciones óptimas de síntesis se procedió a funcionalizar las nanopartículas estabilizadas con ácido oleico con los extractantes CYANEX 272, CYANEX 301 y D2EHPA, obteniendo las nanopartículas funcionalizadas NPMs-Cy 272, NPMs-Cy 301 y NPMs-D2EHPA, respectivamente. Con el objetivo de corroborar la presencia del ácido oleico y los extractantes adheridos a las nanopartículas se procedió a realizar la caracterización física, química y magnética de las nanopartículas funcionalizadas. La caracterización física y morfológica de las nanopartículas funcionalizadas obtenida por las técnicas SEM y TEM reveló que presentan una forma de tendencia esférica y un tamaño en el rango de los 10-13 nm. La caracterización química, mediante FTIR-ATR y TGA, dio cuenta de la presencia de los extractantes adsorbidos en las nanopartículas, los cuales constituyen aproximadamente el 10% de su masa total. Finalmente, en la caracterización magnética de las nanopartículas se observó que la magnetización de saturación disminuye hasta un 24% de su valor inicial a medida que se realizan recubrimientos con ácido oleico y extractantes. Luego de obtener las nanopartículas funcionalizadas se procedió a realizar los experimentos de extracción de los iones lantánidos La+3, Nd+3, Pr+3 y Ce+3, obteniéndose un mayor %E en la extracción de los iones La+3, Pr+3 y Ce+3 mediante las NPMs-Cy 301, mientras que los menores %E se alcanzaron con las NPMs-D2EHPA para los iones La+3 y Ce+3, respectivamente. Además se obtuvo un valor máximo de capacidad de carga (q) de 14,4 mg/g en la extracción de La+3 mediante nanopartículas funcionalizadas con el extractante CYANEX 272. Este valor es comparable con los entregados en la literatura para otros materiales adsorbentes. Finalmente, se probaron modelos cinéticos de pseudo primer y segundo orden para la extracción-adsorción del La+3 mediante NPMs-Cy 272, resultando ambos modelos efectivos para entender el comportamiento de la extracción, indicando la complejidad del mecanismo del proceso. Todos los resultados obtenidos mediante este estudio permiten dar cumplimiento al principal objetivo planteado en esta memoria de título, referido a la factibilidad de la obtención de nanopartículas funcionalizadas con los extractantes propuestos y su efectividad de extracción-adsorción de elementos lantánidos. Este hecho confirma la posibilidad de que la adsorción de estos iones mediante nanopartículas magnéticas pueda plantearse como una alternativa viable a la extracción por solventes convencional / In this work the synthesis of magnetite nanoparticles with funcionalizated organophosphorus extractant and their evaluation of extraction effectivity for lanthanide ions in aqueous solution were studied. At first, the study of how the synthesis factors affect the obtained magnetite nanoparticles (NPM) and stabilized magnetite with oleic acid (NPMs) was performed. In the case of NPM, it was determined at pH 9 as optimum to precipitate the nanoparticles with smaller sizes and higher values of saturation magnetization close to 62 emu/g. In the stabilization step of magnetite nanoparticles by oleic acid it were obtained NPMs with sizes lesser than 30 nm by the DLS and close to 10 nm by TEM techniques, being reached values of saturation magnetization near to 55 emu/g, achieving this way appropriate superparamagnetic characteristics for their effective use in the extraction of metals. The obtainment of SEM and TEM micrographs is required that the samples must be dried, while for DLS technique, the measurements are made in aqueous suspension. The difference between the two techniques allows to determine if both the magnetite and the stabilized magnetite in aqueous suspension present a degree of agglomeration. Once the optimum synthesis conditions were defined, it was study the functionalizing of stabilized nanoparticles using oleic acid by the extractants Cyanex 272, Cyanex 301, and D2EHPA. Consequently the functionalized nanoparticles NPMs-Cy 272, NPMs-Cy 301, and NPMs-D2EHPA were obtained. In order to verify the presence of oleic acid and the attachment extractants onto the surface of nanoparticles, the physical, chemical and magnetic characterizations of the functionalized nanoparticles were conducted. The physical and morphological characteristics obtained by SEM and TEM techniques revealed that the functionalized nanoparticles have a spherical shape and a size in the range of 10 to 13 nm. The chemical characterization by FTIR-ATR and TGA reported the presence of the extractants adsorbed onto nanoparticles, which constitute 10% of the total mass, approximately. Finally, by means of the magnetic characterization of nanoparticles, it was observed that the saturation magnetization decreases a 24% from its initial value due to the coatings with oleic acid and extractant. Afterwards the functionalized nanoparticles were obtained it were conducted extraction experiments of lanthanide ions La+3, Nd+3, Pr+3 and Ce+3, yielding a higher %E for the extraction of La+3, Pr+3 and Ce+3 ions by the NPMS-Cy 301, while the lowest %E were achieved by the NPMs-D2EHPA for La+3 and Ce+3 ions , respectively. In addition, a maximum loading capacity (q) of 14.4 mg/g was measured in the case of extraction of La+3 by nanoparticles functionalized with the Cyanex 272 extractant. This value is comparable to those given in the literature for other adsorbent materials. Finally, pseudo-first and pseudo-second-order kinetic-models for the extraction-adsorption of La+3 by NPMs-Cy 272 were tested, resulting both effective to understand the behavior of the extraction, which evidences the complexity of the mechanism of the process. All the obtained results from this study allow us to fulfill the main goal set out in the work, pointed out to the feasibility of the obtainment of functionalized nanoparticles with the proposed extractants addressed to the extraction-adsorption on lanthanide elements. This fact supports the possibility that the adsorption of these ions onto magnetic nanoparticles might become a feasible alternative to conventional solvent extraction

Incorpora fibras de cuero y sintetiza cobre nanométrico en una matriz vinílica (policloruro de vinilo), con el fin de obtener laminados reforzados para aplicarlos como superficies bactericidas. Se propone el planeamiento experimental, seguido del diseño de experimentos y el análisis estadístico. Los resultados de la investigación se estructuran en tres bloques: en el primero, se estudia el efecto de la concentración del plastificante, de la temperatura y tiempo de plastificación sobre el brillo y la dureza de los laminados vinílicos sin reforzar. Se seleccionan como condiciones óptimas de operación para la formulación del material una concentración de plastificante de 70 por cien de resina, una temperatura de 200°C con un tiempo de plastificación de 120 segundos dentro de la estufa. En el segundo bloque, se estudia la influencia del tamaño y concentración de la fibra de cuero incorporado, sobre las propiedades mecánicas de tensión de rotura, porcentaje de alargamiento a la rotura y el módulo de elasticidad de los laminados vinílicos reforzados. Se seleccionan como tamaño de RCuero de 180 µm y un porcentaje de 12,5 por cien de resina. En el tercer bloque, se evalúa la implementación de tres metodologías de preparación de laminados vinílicos reforzados con cobre en el plastificante. Se caracteriza la fase de Cu en los laminados obtenidos, utilizando espectrofotometría UV-Vis, EDXF, DRX, TGA y la actividad antimicrobiana frente a las cepas de la Escherichia coli (ATCC*25922TM).

Doctor en Ciencias, Mención Física / En el presente trabajo se calcula la resistividad eléctrica de una muestra metálica, bajos los efectos combinados de dispersión de electrones por impurezas distribuidas, bordes de grano aleatoriamente distribuidos y una superficie rugosa en el caso de una película delgada, usando una teoría cuántica basada en el formalismo de Kubo. Los bordes de grano son representados por un arreglo periódico unidimensional de funciones tipo delta de Dirac separadas por una distancia d, dando lugar a un potencial de Kronig-Penney (KP); se usaron para esto funciones de Green obtenidas de las funciones de onda de los electrones que son soluciones del potencial de KP. Se aplica esta nueva teoría para analizar la resistividad de muestras S1, S2, S7 y S8 reportadas en Appl. Surf. Science 273, 315 (2013). Se encuentra que a pesar de que ambas teorías - la clásica y la cuántica - proveen una descripción apropiada de los datos de resistividad, el fenómeno que da lugar al aumento de resistividad por sobre la de la muestra masiva cristalina es notablemente diferente. Clásicamente cada borde de grano contribuye a la resistencia eléctrica por medio de la reflexión de una cierta fracción de lo electrones incidentes. En la descripción cuántica, hay estados (en las bandas permitidas de KP) que transmiten los electrones sin obstáculos y sin reflexión mientras que los electrones que ocupan las bandas prohibidas de KP están localizados. Para muestras de granos columnares donde d > ℓ (en donde ℓ es el camino libre medio de la muestra masiva), la teoría clásica requiere una reflectividad R = 0,22−0,28 para explicar los datos disponibles. Esto en contraste con la descripción cuántica, donde la mayor parte del aumento de resistividad por sobre la muestra masiva se atribuye a la disminución de estados en la esfera de Fermi que son permitidos por las bandas del potencial KP; consecuentemente, la reflectividad requerida en este caso por el modelo cuántico es un orden de magnitud menor. Por otro lado cuando las muestras están constituídas por granos en los cuales d < ℓ, el aumento de resistividad está dado principalmente por la localización de Anderson inducida por la dispersión de los electrones por sucesivos bordes de grano desordenados caracterizados por una longitud de localización del orden de 110 nm, y una reflectividad de borde de grano R = 0,1013−0,1130 requerido por la teoría cuántica, que resulta ser aproximadamente cuatro veces menor que la reflectividad requerida por la teoría clásica. El presente trabajo dio origen al artículo que se puede encontrar en Applied Surface Science 329, 184 (2015).

Publicación a texto completo no autorizada por el autor / El documento digital no refiere un asesor / Estudia los efectos perjudiciales que tienen el TiO2, SiO2 y ZnO a nivel celular (citotoxicidad) como a nivel de DNA (genotoxicidad) y de expresión de genes estratégicos de proliferación y maduración celular, empleado como modelo la médula ósea roja del ratón albino Mus musculus. Para tal fin se evalúa 90 ratones a los cuales se inocula vía intraperitoneal (IP) nanoparticulados de cada óxido dispersado en agua ultrapura en dosis aproximadas de ZnO (0,5 ; 1,0; 2,5; 5,0 y 10 μg/kg); TiO2 (5 ; 10; 15; 20 y 25 μg/kg), y SiO2 (0,5; 1,0; 2,5; 5,0 y 10 μg/kg). / Innóvate Perú / Tesis

Orientador: Sidney José Lima Ribeiro / Banca: Marcelo Nalin / Banca: Antonio Aparecido Pupim Ferreira / Banca: Gustavo Fernandes Souza Andrade / Banca: Airton Abrahan Martin / Resumo: A espectroscopia de Raman intensificada por superfície (SERS, termo em inglês Surfaceenhanced Raman Spectroscopy) é uma técnica promissora que mostra a sensibilidade para a detecção da interação de biomoléculas que são importantes para detecção precoce de doenças. O vírus da imunodeficiência humana (HIV) têm sido um grande problema por várias décadas. Existem vários métodos de deteção baseados na interação específica de anticorpos, tais como, o ELISA e os testes rápidos (TR's). No entanto, novas estratégias têm sido desenvolvidas para rápido diagnóstico do vírus HIV, e uma prova de conceito de detecção do peptídeo p17-1 foi descrito neste trabalho. A proteina matriz p17 é uma essencial proteína no ciclo de replicação do vírus HIV. As fases iniciais da replicação do vírus envolve a pré integração do complexo do DNA no núcleo do p17 desempenhando um papel na ligação de RNA viral e transporte para a membrana. Neste trabalho foram descritos duas plataformas SERS para a detecção do vírus HIV baseado no peptide p17 -1 (sequência LSGGELDRWEKIRLPGG). O anticorpo foi imobilizado em um substrato de ouro usando duas diferentes camadas automontadas (SAM). A primeira SAM, os substratos de ouro foram imersos em uma solução aquosa de 11 mercaptoundecanóico (MUA). Na segunda SAM, os substratos foram imersos em uma mistura aquosa de politietileno glicol (SHPEG- COOH e SH-PEG-CH3). Aqui serão chamados de SAM-MUA e SAM-PEG, respectivamente. Ambas as SAM's foram imersas emu ma solução de anticorpo (anti-p17) e foram descritas como plataforma d captura MUA e PEG. Ambas plataformas foram funcionalizadas com o peptídeo p17-1. Sondas SERS foram preparadas com nanopartículas de ouro e revestidas com uma molécula Raman reporter (azul de Nilo A) e funcionalizadas com um anticorpo anti-p17. Estas estruturas (sonda SERS e plataformas de captura) formam um ensaio sanduíche... / Abstract: Surface-enhanced Raman Scattering (SERS) technique offers great promises for simplified and sensitive detection of biomolecular interactions that are relevant for early disease diagnostics. Human immunodeficiency virus (HIV) has been a problem for decades. There are several methods of diagnostics based on antibodies specific reactions, such as enzyme-linked immunosorbent assays (ELISAs) and rapid test (RT). However, new strategies have been developed for rapid HIV diagnostics and, as a proof-of-concept, peptide p17-1 was considered here. The matrix protein p17 is a structural protein that is essential in the life cycle of the retrovirus The early stages of the virus replication involve the pre integration of the DNA complex into the nucleus P17 plays a role in RNA viral binding and transport to the membrane. Here were describe two new SERS platform for HIV detection based on peptide p17-1 (sequence LSGGELDRWEKIRLPGG). The antibody anti-p17 was immobilized in a planar gold surface using two differents self-assembled (SAM) techniques. First SAM, were obtained by immersion of the surface into ethanolic solution of 11-Mercaptoundecanoic acid (MUA). Second SAM were obtained by immersion in aqueous solution aquous mixtures of (SH-PEG-COOH/SH-PEG-CH3) and polyethylene glycol (PEG,). Here were describe the two platforms as SAM-MUA and SAMPEG, respectively. Both SAM's were immersed in a solution containing the anti-p17. Samples at this step were called capture platform-MUA and capture platform-PEG. Both capture platforms were funcionalizated with the peptide p17-1. SERS probes were prepared with gold nanoparticles coated with a Raman reporter molecule (Nile Blue A) and, functionalized with an anti-p17. These structures (SERS probe and capture platforms) allow for a sandwich assay, a strategy regularly used for high-sensitivity detection. The light blue color in the SERS mapping represents peptide strong... / Doutor

Implica el estudio de las propiedades estructurales, morfológicas y magnéticas de nanopartículas de SnO2 dopadas con Cr (0.00 a 20.0 %), preparadas por el método de precursores poliméricos (método de Pechini). Los resultados obtenidos por la técnica de EDS evidencian la presencia de Cr aproximadamente en la misma proporción designada nominalmente en la síntesis de las nanopartículas de SnO2 dopadas con Cr. El refinamiento mediante el método Rietveld (utilizando el programa GSAS) de difractogramas de rayos X indica la formación de la fase cristalina tetragonal de tipo rutilo en todas las muestras estudiadas. Además, fueron estimados los diámetros medios de los cristalitos utilizando la ecuación de Scherrer en todos los compuestos. En este contexto, fue observada una disminución en el tamaño de las nanopartículas en función del aumento de la concentración de Cr en la matriz semiconductora. No en tanto, después de los tratamientos térmico, este tamaño medio muestra un crecimiento proporcional a la temperatura de tratamiento. El diámetro medio obtenido a través del análisis de imágenes de TEM corrobora el diámetro obtenido por difracción de rayos-X. Medidas de absorción en el infrarrojo proporcionaran informaciones consistentes con lo obtenido en medidas de espectroscopia Raman, confirmando la formación de la estructura rutilo, donde el modo más intenso (A1g) muestra un desplazamiento para menores números de onda, el que fue asociado al efecto de enlace producido por el dopaje con Cr. Además de eso se observaran modos adicionales las cuales fueron identificados con los modos Eu(3) y A2u propios de activos infrarrojos. Estos modos quedan más intensos al aumentar la concentración de Cr. Se acredita que estos modos queden como Raman activos debido a las perturbaciones estructurales introducidas por el dopaje. Fueron realizadas medidas magnéticas en función de la temperatura (2 - 300 K) aplicando campos magnéticos hasta ±65 kOe. A partir de las curvas de M(H) a 2 K es observado un aumento acentuado en los valores de magnetización de saturación al aumentar la concentración de Cr, ello confirma la entrada de Cr en la estructura. Ajustes usando la ley de Curie-Weiss de las curvas de susceptibilidad vs temperatura, muestran que el momento magnético efectivo por átomo de Cr disminuye hasta el valor de 2.83 B para el cromo con estado Cr4+. El análisis de las medidas de magnetización en función del campo magnético aplicado sugiere que para bajas concentraciones (<3%) de Cr, sucede la coexistencia del ferromagnetismo y paramagnetismo; entretanto, solamente la presencia del paramagnetismo fue determinada para las muestras con alta concentración de Cr. / Tesis

Orientadora: Helena Redigolo Pezza / Banca: José Anchieta Gomes Neto / Banca: Eny Maria Viera / Banca: Luciana Polese / Banca: Adriana Vitorino Rossi / Resumo: Neste trabalho, desenvolvimento e otimização de métodos foram propostos utilizando nanopartículas metálicas a fim de aumentar a sensibilidade desses métodos e detectar contaminantes/adulterantes em matrizes alimentares complexas como leite e mel. Em um primeiro momento, um método de detecção colorimétrico baseado em nanopartículas de prata foi desenvolvido para a determinação da melamina no leite. As nanopartículas de prata foram sintetizadas sem uso de qualquer agente estabilizante, utilizando borohidreto de sódio como agente redutor. A otimização das variáveis experimentais para a formação das nanopartículas foi realizada utilizando o planejamento fatorial, resultando em nanopartículas de prata coloidal estável com um diâmetro médio de 14,0 ± 2,7 nm. As medidas espectrofotométricas realizadas a 475 nm mostraram uma faixa linear de 0,033-1,50 mg L-1 de melamina (r = 0,999), com limites de detecção e quantificação de 0,009 e 0,031 mg L-1, respectivamente. O método proposto forneceu detecção altamente sensível de melamina no leite. Em um segundo momento, um método sensível, rápido e robusto baseado no uso de nanopartículas de prata isentas de estabilizantes foi desenvolvido para a detecção de chumbo em mel. As nanopartículas de prata foram sintetizadas sem o uso de qualquer estabilizante, utilizando-se como precursores nitrato de prata e borohidreto de sódio; este último como agente redutor. A otimização das variáveis experimentais (AgNO3 e NaBH4) para a formação das nanopartí... (Resumo completo, clicar acesso eletrônico abaixo) / Abstract: In this work, development and optimization of methods were proposed using metallic nanoparticles in order to increase the sensitivity of these methods and detect contaminants / adulterants in complex food matrices such as milk and honey. In a first step, a colorimetric detection method based on silver nanoparticles was developed for the determination of melamine in milk. Silver nanoparticles were synthesized without the use of any stabilizing agent, using sodium borohydride as a reducing agent. The optimization of experimental variables for nanoparticle formation was performed using factorial design, resulting in stable colloidal silver nanoparticles with a mean diameter of 14.0 ± 2.7 nm. The spectrophotometric measurements performed at 475 nm showed a linear range of 0.033-1.50 mg L-1 melamine (r = 0.999), with detection limits (LOD) and quantification (LOQ) of 0.009 and 0.031 mg L-1, respectively. The proposed method provided sensitive detection and quantification of melamine in milk. In a second step, a sensitive, rapid and robust method based on the use of stabilizerfree silver nanoparticles was developed for the detection and quantification of lead in honey samples. Silver nanoparticles were synthesized without the use of any stabilizer, using silver nitrate and sodium borohydride as precursors; the latter as a reducing agent. The optimization of the experimental variables (AgNO3 and NaBH4) for the formation of the nanoparticles was carried out using different volumes of these solutions. Spectrophotometric measurements at 393 nm were performed showing a linear working range between 0.0500-0.167 mg L-1 lead (r = 0.994), with LOD and LOQ of 0.0135 and 0.0451 mg L-1, respectively. The proposed method provided sensitive detection for lead in honey samples. In the third step, the combination in the same analysis of multiple... (Full abstract, click on electronic access below) / Doutor

Orientador: Hélio José Montassier / Coorientador: Renata Fonseca Vianna Lopez / Banca: Cintia Hiromi Okino / Banca:Rafael Antonio Casarin Penha Filho / Banca: Edison Luiz Durigon / Banca: Rosangela Zacarias Machado / Resumo: Vacinação é a forma mais eficiente para prevenir e controlar a infecção pelo vírus da bronquite infecciosa (VBI). Vacinas formuladas com nanopartículas de quitosana têm sido utilizadas como sistema de entrega de antígenos pela via mucosa e imunopotenciador. O objetivo do presente estudo foi desenvolver e avaliar a eficácia de uma vacina inativada formulada com o genótipo BR-I do VBI encapsulado em nanopartículas de quitosana (VBI-CS) administrada por via mucosa em aves. Além disso, objetivou-se comparar a eficácia da vacina desenvolvida com a de uma vacina inativada convencional do mesmo vírus incorporada a um adjuvante oleoso (Montanide ISA 71) (VBI-O), administrada por via intramuscular. Foram avaliadas as respostas imunes humoral e celular (RIC) nos compartimentos de mucosa e sistêmico induzidas pelas vacinas VBI-CS e VBI-O quando associadas ou não a uma vacina viva atenuada da estirpe H120 do VBI. A proteção induzida pelos diferentes protocolos vacinais foi avaliada após o desafio com a estirpe homóloga virulenta do genótipo BR-I. A vacina VBI-CS usada sozinha induziu altos níveis de anticorpos IgA anti-VBI na mucosa e também a expressão dos genes de RIC (CD8β, Granzima A e IFNγ) na traqueia, enquanto que associada a uma vacina viva atenuada heteróloga, induziu maiores níveis de anticorpos IgG anti-VBI (mucosa e sistêmico) e RIC caracterizada pelo aumento da expressão dos genes CD8β, Granzima A e IFNγ, principalmente na traqueia. Além disso, foi observado que os protocolo... (Resumo completo, clicar acesso eletrônico abaixo) / Abstract: Vaccination is the most efficient way to prevent and control infection caused by the infectious bronchitis virus (IBV). Vaccines formulated with chitosan nanoparticles have been used as an antigen delivery system in mucosal and immunopotentiator. The aim of this study was to develop and evaluate the efficacy of an inactivated vaccine formulated with IBV BR-I genotype encapsulated in chitosan nanoparticles (IBV-CS) administered by the mucosal route in chickens. In addition, this study aimed to compare the efficacy of the developed vaccine with a conventional inactivated vaccine of the same virus incorporated into oily adjuvant (Montanide ISA 71) (IBV-O) administered intramuscularly. The humoral and cellular (CMI) mediated immune responses in the mucosal and systemic compartments induced by IBV-CS and IBV-O vaccines were evaluated, when these vaccines were associated or not with a live attenuated H120 serotype vaccine. The protection induced by the different vaccine protocols was evaluated after the challenge with the virulent homologous strain of BR-I genotype. The IBV-CS vaccine used alone induced high levels of IgA anti-IBV antibodies in mucosal and also the expression of CMI genes (CD8β, Granzyme A and IFNγ genes) in the trachea, while associated with a live attenuated vaccine, it induced higher levels of IgG anti-IBV antibodies (mucosal and systemic compartments) and the expression of CMI genes, mainly in trachea. In addition, the vaccine protocols using the IBV-CS vaccine... (Complete abstract click electronic access below) / Doutor

O projeto tem como proposito estudar o comportamento elétrico da microestrutura e interface de tungstato de prata e do tungstato de prata com nanoparticulas de prata focando em uma possível aplicação como dispositivo eletrônico. Os rods de &alpha;-Ag2WO4 foram sintetizadas utilizando o método hidrotermal assistido por microondas e posteriormente submetidas a um feixe de elétrons fazendo com que os íons de prata Ag+, dentro do bulk do cristal, sejam reduzidos e migrem para a superfície do material crescendo as partículas metálicas. A nucleação desses filamentos podem ser visualizado ao vivo e in situ acompanhando as imagens de MEV-FEG da matrix do material. A fase do material, posições atômicas e o entendimento da distrorção da rede foi confirmada pela difratometria de raio-X com o refinamento Rietveld. O material foi caracterizado, estruturalmente, pelas técnicas de espectroscopia Raman e infravermelho, na qual consegue entender quais são as ligações a curto alcance que os átomos estão fazendo. Foi estudado o seu comportamento eletrônico e espectroscópico, por medidas de espectroscopia de UV-Vis-NIR determinando o valor de bandgap do material. Por meio das medidas de XPS foi possível comparar o a pureza e o o grau de oxidação da superfície. E finalmente, foram realizadas medidas de espectroscopia de impedância e condutividade elétrica em regime DC do material não-irradiado e irradiado para com o feixe de elétrons para se entender o mecanismo de condução elétrica. Pelas curvas de impedância, é possível perceber que as amostras irradiadas possuem uma resistência maior causada pelos defeitos gerados dentro da estrutura dificultando a mobilidade dentro do cristal. Foi possível notar pelas medidas elétricas, que a formação dessa superfície com o nanoparticulas altera o o contato entre os cristais do material, apresenta um desvio da linearidade, essa a fase no contorno estaria permitindo a migração dos portadores de carga nos limites dos cristais de tungstato. / This project have to aim study the electrical conduction behavior of silver tungsten and silver tungsten with Ag nanoparticles microstructures and interface on focus in a possible application in electronic device. The rods of &alpha;-Ag2WO4 were synthetized using a microwave assisted method and then target by a electron beam, making the Ag+ ions inside of the crystal, reduce and go out to surface material as nanoparticles of Ag0 metallic. This growth can be view in situ by MEV-FEG. The phase of material, atomic position and structure distortion was confirmed by DRX pattern with Rietveld refinement. The material was structural characterized for Raman and infrared spectroscopy, which could be understood what bonds at short range the atoms was doing. The electronic behavior was study by UV-Vis-NIR spectroscopy for determine the bandgap. XPS measurements were performed to compare the purity of the surface and the degree of oxidation. Finally, the samples non-irradiated and irradiated were characterized electrical with impedance spectroscopy and electrical conductivity in DC to understand the electrical conduction mechanism. For the impedance curves, it was possible to notice that the samples irradiated have a higher resistance caused by the bulk defects difficult the mobility inside de crystal. Can be observed by electrical measures, that the formation of this surface with nanoparticles modify the contact between the crystal, showing a leak of linearity, this phase in the boundary could allow the migration of the charge transport.

Nanomateriais, incluindo as nanopartículas e nanotubos, tem sido extensivamente utilizados em diversas aplicações tecnológicas, devido principalmente às suas interessantes propriedades, advindas da alta relação área/volume. Para a efetiva aplicação destes materiais em dispositivos nanotecnológicos, no entanto, é crucial o desenvolvimento de sistemas altamente estáveis, que mantenham suas propriedades por longos períodos. Neste trabalho foi proposta uma rota sintética para a preparação de nanopartículas de ouro na presença de polieletrólitos e tióis numa só fase, juntamente com um estudo sistemático da estabilidade dos sistemas produzidos. Os espectros de UV-vis obtidos demonstraram a formação de nanopartículas de ouro, com banda plasmônica característica. As nanopartículas foram também visualizadas por imagens de microscopia de Transmissão. Análise de espectroscopia na região do infravermelho (FTIR) mostraram as ligações químicas que ocorrem entre os materiais constituintes dos sistemas híbridos de AuNPs. O estudo de estabilidade das AuNps foi realizado com medidas de espalhamento de luz dinâmico (DLS) bem como por medidas de UV-vis, o que permitiu a obtenção do tipo de solução e condições mais estáveis. Através de análise estatística, por meio da análise de componentes principais (PCA), foi possível verificar quais fatores influenciam de forma significativa a estabilidade das diferentes soluções preparadas. / The use of nanomaterials - including nanoparticles and nanotubes - for technological applications has received tremendous attention in the last few years, mainly due to their unique, size-dependent properties. The proper application of such nanomaterials in technological devices, however, has been limited by parameters such as their physical or chemical stability. In this Master´s dissertation, we introduce a single step synthetic route for preparation of gold nanoparticles in the presence of polyelectrolytes and thiols, with emphasis on the stability of the nanomaterials under different storage conditions. Four different hybrid nanoparticles had been investigated, containing either PAH or PVA as the polymeric phase, in the presence of 3-AMP or 11-AMP thiols, respectively. After synthesis, the formation of the Au nanoparticles (AuNPs) was evidenced by UV-vis spectroscopy, upon appearance of a characteristic plasmonic band centered at ca. 510 or 540 nm, depending on the stabilizing agents used. The AuNPs were also investigated via TEM images. FTIR analyses evidenced that electrostatic interactions occurred between the thiols and the polyelectrolytes, within the hybrid nanoparticles structure. The stability of the four different systems was detailed investigated using UV-Vis spectroscopy, dynamic light scattering (DLS), and visual analyses. The data pointed to the higher stability presented by the AuNps stabilized with PAH in the presence of 3-AMP (PAH/3-AMP AuNPs). In contrast, the AuNPs stabilized with PVA exhibited the lowest stability. This feature was corroborated by statistical analysis, using principal component analysis (PCA), through which was possible to identify the main factor affecting AuNPs stability.