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metadata.dc.type: Tese
metadata.dc.rights: Acesso Aberto
Title: Desenvolvimento de tintas condutivas e sua aplicação em eletrodos impressos
metadata.dc.creator: Paula, Lucas Ferreira de
metadata.dc.contributor.advisor1: Madurro, João Marcos
metadata.dc.contributor.advisor-co1: Madurro, Ana Graci Brito
metadata.dc.contributor.referee1: Souza, Flávio Leandro
metadata.dc.contributor.referee2: Patrocínio, Antonio Otavio de Toledo
metadata.dc.contributor.referee3: Guilardi, Silvana
metadata.dc.contributor.referee4: Nascimento, Valberes Bernardo do
metadata.dc.description.resumo: O presente trabalho visou a produção de eletrodos impressos com potenciais aplicações em biossensores. A produção dos eletrodos foi realizada mediante a produção laboratorial de todos os materiais necessários à impressão do dispositivo. Utilizou-se como sistema de impressão dos eletrodos o método serigráfico, que se mostra um dos melhores para conduzir o processo, bem como direcionou-se à produção de tintas serigráficas adequadas à formação de eletrodos impressos para determinação eletroquímica de espécies. Identificou-se a necessidade de produção de 3 tintas para o preparo do dispositivo: tinta de prata como substrato condutor, de carbono como eletrodo de trabalho e contra-eletrodo, e de prata-cloreto de prata como eletrodo pseudoreferência. A tinta de prata foi produzida a partir da redução do nitrato de prata com hidrazina e o pó obtido foi processado até a obtenção de um floco, visto ser o mais adequado a produção da tinta. A estrutura da prata é crítica para a obtenção de uma tinta que apresente alta condutividade. Produziu-se três tipos de tintas. Uma tinta de carbono foi produzida pela incorporação de grafite em pó à uma solução de resina de copolímeros de acetato de vinila/cloreto de vinila. Tal formulação foi empregada nos eletrodos de trabalho e contra-eletrodo. Preparou-se uma formulação análoga, substituindo o condutor por floco de prata e cloreto de prata, formando o eletrodo pseudo-referência. Analisou-se a pureza dos precursores, condutividade das tintas, e comportamento eletroquímico frente a um par redox convencional como Ferrocianeto (II)/Ferricianeto (III) e foi verificado boa proximidade entre os sistemas. O custo do material descrito é inferior a 50% do material disponível comercialmente, além de apresentar vantagens, como baixas correntes residuais, condutividade superior e adequadas correlações com sistemas padronizados. O experimental foi preparado de forma que, em caso de necessidade, tenha-se possibilidade da produção dos materiais em escala piloto (planta piloto).
Abstract: The present work aimed the production of printed electrodes with potential applications in biosensors. This production was performed from raw materials required for the printing device. It was used as the electrode printing system screen printing method, which shows one of the best to conduct the process, as well as directed to the production of screen printing inks suitable for the formation of electrodes for electrochemical determination printed species. We identified the need to produce three inks for the preparation of the device: as silver ink conductive substrate, carbon working electrode and counter electrode, and silver-silver chloride electrode as a pseudo-reference. The silver paint was produced from the reduction of silver nitrate with hydrazine and the obtained powder was processed to obtain a flake, as it is the most suitable to produce the ink. The structure of silver is critical to obtaining an ink which has high conductivity. It was produced three types of paints. A carbon ink was prepared by incorporating graphite powder to a solution of resin copolymers of vinyl acetate / vinyl chloride. This formulation was used in the working electrode and counter-electrode. Another formulation was prepared similarly by changing appropriate amounts of silver flakes by silver chloride, forming the pseudo-reference electrode. We analyzed the purity of the precursors of the inks conductivity and electrochemical behavior front of a ferrocyanide redox pair as conventional ferrocyanide (II) / (III), and was observed good nearby systems. The cost of the described material is less than 50% of commercially available material, as well as its advantages. The experiment was prepared in order that, if necessary, to have the possibility of production of material on a pilot scale (pilot plant).
Keywords: Eletroquímica
Eletrodos
Electrodes
metadata.dc.subject.cnpq: CNPQ::CIENCIAS EXATAS E DA TERRA::QUIMICA
metadata.dc.language: por
metadata.dc.publisher.country: BR
Publisher: Universidade Federal de Uberlândia
metadata.dc.publisher.initials: UFU
metadata.dc.publisher.department: Ciências Exatas e da Terra
metadata.dc.publisher.program: Programa de Pós-graduação Multi-Institucional em Quimica (UFG - UFMS - UFU)
Citation: PAULA, Lucas Ferreira de. Desenvolvimento de tintas condutivas e sua aplicação em eletrodos impressos. 2013. 178 f. Tese (Doutorado em Ciências Exatas e da Terra) - Universidade Federal de Uberlândia, Uberlândia, 2013.
URI: https://repositorio.ufu.br/handle/123456789/17517
Issue Date: 26-Sep-2013
Appears in Collections:TESE - Química (Multi-Institucional UFG - UFMS - UFU)

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