Sínteses e caracterizações de nanopartículas de prata e aplicações em sistemas elétricos
O presente trabalho apresenta estudo de síntese e caracterizações de nanopartículas de prata visando fabricação de dispositivos eletrônicos impressos em substratos flexíveis (circuito flip-flop, sensores extensômetros, etc.). Nanopartículas de prata foram sintetizadas pelo método de oxidação/redução utilizando nitrato de prata (fonte metálica), polivinil pirrolidona (surfactante), e, borohidreto de sódio (redutor químico). Foram realizadas caracterizações de nanopartículas de prata nas seguintes técnicas analíticas: foto espectroscopia de ultravioleta visível para caracterizações ópticas que apresentam banda de absorbância próxima a 400 nm, difração de raios X para caracterizações de estrutura cristalina que apresentam picos cristalinos característicos do material, e, microscopia eletrônica de varredura por emissão de campo para análises morfológicas onde é verificado descontinuidades no filme fino. A partir da equação de Scherrer foi estimado o tamanho das nanopartículas de prata em (11,45 ± 2,32) nm. Estas foram utilizadas para fabricação de tinta condutiva à base de água destilada e hidroxietil celulose. Foram estudados métodos de impressão como pincel, jato de tinta, serigrafia e injeção de tinta em máscara litográfica. Após uma análise criteriosa foi escolhida a técnica de injeção em máscara litográfica, na qual foram fabricados sensores extensômetros impressos em substratos Kapton. Caracterização dos substratos utilizados têm mostrado uma região elática E=[0-1,36]% Caracterizações elétricas dos sensores extensômetros foram obtidos os seguintes parâmetros:possuem uma sensibilidade GF = (24,19 ± 3,4) para uma deformação deformação 1,19% (região elástica), sensibilidade GF = (20,15 ± 4,28) e deformação 3,75% (região plástica), relaxação em torno de 84,39%, e quando submetido a 100 ciclos de repetição de extensão/relaxamento em deformação de 1,19% foram observada pequena variação total de ΔR/R0 = 0,01. Os sensores extensômetros foram aplicados como biossensores a fim de detectar diversos movimentos do corpo humano de diferentes membros (dedos, mão, antebraço e perna), onde foram detectadas particularidades nos sinais biomecânicos gerados.