| Campo DC | Valor | Idioma |
| dc.creator | Santos, José Felipe dos | - |
| dc.date.accessioned | 2025-09-22T10:52:36Z | - |
| dc.date.available | 2025-09-22T10:52:36Z | - |
| dc.date.issued | 14-08-14 | - |
| dc.identifier.citation | SANTOS, José Felipe dos. Dispositivos analíticos colorimétricos baseados em nanofibras poliméricas para sensoriamento de contaminantes ambientais. 2025. 112 f. Dissertação (Mestrado em Química) - Instituto de Química, Universidade Federal da Bahia, Salvador (Bahia), 2025. | pt_BR |
| dc.identifier.uri | https://repositorio.ufba.br/handle/ri/42984 | - |
| dc.description.abstract | Portable, low-cost colorimetric sensors are emerging as practical tools for field
environmental monitoring. In this study, two colorimetric analytical devices based on
bacterial nanocellulose (BNC) and electrospun polymeric nanofiber membranes were
developed. The environmental sensors were used to detect metal ions in samples using
digital colorimetry. The BNC was functionalized with the dye 4-(2-thiazolylazo)resorcinol
(TAR), widely used for colorimetric Ni2+ detection. The BNC matrix provided uniform dye
incorporation due to its high porosity, specific surface area, and abundance of hydroxyl
groups. The sensor demonstrated a linear response up to 10 mg L-1, a detection limit of
0.18 mg L-1, good selectivity against interfering ions, and analytical stability for at least
40 days. Applications in real water samples resulted in recoveries between 93.1% and
102.9%. Additionally, an analytical device entirely based on electrospun nanofiber (NAD)
membranes was developed for the colorimetric detection of Cr(VI). The system consists
of a trilaminar architecture obtained by sequential electrospinning, composed of: (i) a
hydrophobic poly(lactic acid) (PLA) layer, (ii) a PLA/poly(ethylene oxide) (PEO) evidence
layer containing 1,5-diphenylcarbazide (DPC), a reagent widely used for Cr(VI)
determination, and (iii) a PLA/PEO sealing layer. The good adhesion between the layers,
combined with the high porosity of the membranes and the distributed distribution of
DPC, allowed the production of sensors with high repeatability and reproducibility. NAD
showed a linear response in the range of 12.5 to 100 µmol·L-1 (0.65 to 5.20 mg·L-1), a
detection limit of 0.02 µmol·L-1 (1.0 µg·L-1), and excellent selectivity. Tests with real
samples indicated recoveries between 92.0% and 106%. The results highlight the
potential use of nanofiber membranes, both of biological and synthetic origin, in the
fabrication of complementary, sensitive, and portable colorimetric sensors. | pt_BR |
| dc.description.sponsorship | Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior, CAPES | pt_BR |
| dc.language | por | pt_BR |
| dc.publisher | Universidade Federal da Bahia | pt_BR |
| dc.rights | Acesso Aberto | pt_BR |
| dc.subject | Nanofibras | pt_BR |
| dc.subject | Substratos porosos | pt_BR |
| dc.subject | Imagem digital | pt_BR |
| dc.subject | Colorimetria | pt_BR |
| dc.subject | Sensores colorimétricos | pt_BR |
| dc.subject | Ions metálicos | pt_BR |
| dc.subject.other | Nanofibers | pt_BR |
| dc.subject.other | Porous substrates | pt_BR |
| dc.subject.other | Digital image | pt_BR |
| dc.subject.other | Colorimetry | pt_BR |
| dc.subject.other | Colorimetric sensors | pt_BR |
| dc.subject.other | Metal ions | pt_BR |
| dc.title | Dispositivos analíticos colorimétricos baseados em nanofibras poliméricas para sensoriamento de contaminantes ambientais. | pt_BR |
| dc.title.alternative | Colorimetric analytical devices based on polymeric nanofibers for sensing environmental contaminants. | pt_BR |
| dc.type | Dissertação | pt_BR |
| dc.publisher.program | Programa de Pós-Graduação em Química | pt_BR |
| dc.publisher.initials | UFBA | pt_BR |
| dc.publisher.country | Brasil | pt_BR |
| dc.subject.cnpq | CNPQ::CIENCIAS EXATAS E DA TERRA::QUIMICA::QUIMICA ANALITICA | pt_BR |
| dc.contributor.advisor1 | Mercante, Luiza Amim | - |
| dc.contributor.advisor1ID | https://orcid.org/0000-0003-4206-6545 | pt_BR |
| dc.contributor.advisor1Lattes | http://lattes.cnpq.br/4746829076971556 | pt_BR |
| dc.contributor.referee1 | Mercante, Luiza Amim | - |
| dc.contributor.referee1ID | https://orcid.org/0000-0003-4206-6545 | pt_BR |
| dc.contributor.referee1Lattes | http://lattes.cnpq.br/4746829076971556 | pt_BR |
| dc.contributor.referee2 | Ferreira, Guilherme Augusto | - |
| dc.contributor.referee2ID | https://orcid.org/0000-0002-4932-3666 | pt_BR |
| dc.contributor.referee2Lattes | http://lattes.cnpq.br/9358421236344299 | pt_BR |
| dc.contributor.referee3 | Brazaca, Laís Canniatti | - |
| dc.contributor.referee3Lattes | http://lattes.cnpq.br/1371611060573377 | pt_BR |
| dc.creator.ID | https://orcid.org/0000-0003-3145-5000 | pt_BR |
| dc.creator.Lattes | http://lattes.cnpq.br/5234169420338145 | pt_BR |
| dc.description.resumo | Sensores colorimétricos portáteis e de baixo custo têm se destacado como ferramentas
eficazes para o monitoramento ambiental em campo. Neste estudo, foram
desenvolvidos dois dispositivos analíticos colorimétricos baseados em membranas de
nanocelulose bacteriana (BNC) e de nanofibras poliméricas eletrofiadas. Os sensores
foram empregados para a detecção de íons metálicos em amostras ambientais
empregando-se a técnica de colorimetria digital. A BNC foi funcionalizada com o corante
4-(2-tiazolilazo)resorcinol (TAR), amplamente utilizado para a detecção colorimétrica de
Ni2+. A matriz de BNC proporcionou incorporação uniforme do corante devido à sua
elevada porosidade, área superficial específica e abundância de grupos hidroxila. O
sensor demonstrou resposta linear até 10 mg L-1, limite de detecção de 0,18 mg·L-1, boa
seletividade frente a íons interferentes e estabilidade analítica por pelo menos 40 dias.
Aplicações em amostras reais de água resultaram em recuperações entre 93,1% e
102,9%. Adicionalmente, foi desenvolvido um dispositivo analítico totalmente baseado
em membranas de nanofibras eletrofiadas (NAD, do inglês nanofiber-based analytical
device) para detecção colorimétrica de Cr(VI). O sistema consiste em uma arquitetura
trilaminar obtida por eletrofiação sequencial, composta por: (i) uma camada hidrofóbica
de poli(ácido lático) (PLA), (ii) uma camada de reação de PLA/ poli(óxido de etileno)
(PEO) contendo 1,5-difenilcarbazida (DPC), reagente vastamente empregado para
determinação de Cr(VI), e (iii) uma camada selante de PLA/PEO. A boa adesão entre
as camadas, aliada à alta porosidade das membranas e distribuição homogênea do
DPC, possibilitou a obtenção de sensores com elevada repetibilidade e
reprodutibilidade. O NAD apresentou resposta linear na faixa de 12,5 a 100 µmol·L-1
(0,65 a 5,20 mg·L-1), limite de detecção de 0,02 µmol·L-1 (1,0 µg·L-1) e excelente
seletividade. Ensaios com amostras reais indicaram recuperações entre 92,0% e 106%.
Os resultados evidenciam o potencial uso de membranas de nanofibras, tanto de origem
biológica quanto sintética, na fabricação de sensores colorimétricos descartáveis,
sensíveis e portáteis. | pt_BR |
| dc.publisher.department | Instituto de Química | pt_BR |
| dc.type.degree | Mestrado Acadêmico | pt_BR |
| Aparece nas coleções: | Dissertação (PPGQUIM)
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