Staff View: Uso de imagens digitais para detecção de luminescência em sistemas microfluídicos de análise

Uso de imagens digitais para detecção de luminescência em sistemas microfluídicos de análise

Dissertação (mestrado) — Universidade de Brasília, Instituto de Química, Programa de Pós-Graduação em Química, 2016.

Main Author:	Moura, Hadassa de Souza Ramos Pontes
Other Authors:	Fonseca, Alexandre
Format:	Dissertação
Language:	Português
Published:	2016
Subjects:	Microssistemas fluídicos Luminescência Imagens digitais
Online Access:	http://repositorio.unb.br/handle/10482/21648 http://dx.doi.org/10.26512/2016.07.D.21648
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id	ir-10482-21648
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spelling	ir-10482-216482021-09-23T11:04:14Z Uso de imagens digitais para detecção de luminescência em sistemas microfluídicos de análise Moura, Hadassa de Souza Ramos Pontes Fonseca, Alexandre Microssistemas fluídicos Luminescência Imagens digitais Dissertação (mestrado) — Universidade de Brasília, Instituto de Química, Programa de Pós-Graduação em Química, 2016. Este trabalho descreve o desenvolvimento de microssistemas fluídicos construídos a base de uretano-acrilato com células de detecção fluorimétricas e quimiluminescentes integradas. Os fenômenos luminescentes são bastante interessantes para a determinação de diversos analitos, entretanto, as estratégias utilizadas para realizar a detecção destas emissões apresentam dificuldades para serem adaptadas às instrumentações do tipo lab-made, não somente por serem de alto custo, mas também devido a sua complexidade. A literatura carece de aplicações para realizar determinações luminescentes com detectores de custo reduzido e de fácil operação. Partindo desta demanda, este projeto se propôs a utilizar como detector alternativo uma webcam comercial para realizar determinações envolvendo medidas de fluorescência e quimiluminescência. A detecção foi baseada em imagens digitais produzidas pela webcam durante o monitoramento contínuo da célula de fluxo do sistema miniaturizado. Para gravar os microcanais no substrato, foi empregada a fotolitografia profunda no UV. As dimensões dos canais são de aproximadamente 450 μm de largura e 550 μm, de profundidade. Para a realização de medidas de quimiluminescência, inicialmente, foi utilizada uma mini fotomultiplicadora (Hamamatsu -H7468-03), para a determinação de paracetamol em amostras de medicamentos. Nesta determinação, foram empregadas as estratégias de injeção hidrodinâmica e multicomutação. Em um segundo momento, a estratégia de injeção de zonas de misturas foi utilizada para realizar esta determinação, empregando a webcam como detector. Para todas as estratégias foram obtidas boas correlações lineares (R2 > 0,99). Os LD obtidos com a PMT foram da ordem de 0,33 mg L-1 e 0,26 mg L-1, enquanto com a webcam, foi obtido um LD de 31 mg L-1. Já para a detecção da fluorescência, a webcam foi utilizada para discriminar diferentes concentrações do fluoróforo fluoresceína e realizar a determinação da dureza da água em amostras de águas minerais, utilizando o fluoróforo calceína. Para ambas as determinações fluorimétricas, foi utilizado um LED com emissão máxima em 470 nm. Em ambos os casos, foram obtidas boas correlações lineares (R2 > 0,99), os LD foram da ordem de 0,02 mg L-1 para a discriminação de fluoresceína e de 80 μmol L-1 para a determinação de Ca2+ com calceína. The following paper describes the development of fluidic microsystems built on urethane-acrylate with embedded fluorimetric and chemiluminescent detection cells. The luminescent phenomena are much interesting for determination of various analytes. However, the strategy used to carry out detection of such emissions tend to produce difficulties regarding their adaptation to lab-made instrumentation, not only because they are costly, but also because of its complexity. Chemical literature lacks applications to operate luminescent determinations with low cost, easily operable detectors. From that perspective, the following project aims to use as an ordinary, commercial webcam as an alternative detector to operate determinations involving chemiluminescence and fluorescence measurements. The mentioned detection was based on digital images produced by the webcam during continuous monitoring of the miniaturized system flow cell. In order to engrave the micro-channels into the substract, deep photolithography on UV was utilised. The channel dimensions are approximately 450 μm wide and 550 μm deep. For operation of chemiluminescence measurements, a mini photomultiplier (Hamamatsu – H7468-03) was used, in order to determine paracetamol in medication samples.. In the mentioned determination, hydrodinamic injection and multicommutation strategies were applied. Secondly, the merging zones injection strategy was applied to operate such determination, by using the webcam as a detector. For all strategies, good linear correlations have been obtained (R2 > 0,99). LDs obtained with PMT were 0,33 mg L-1 and 0,26 mg L-1, as with the webcam the results obtained are a 31 mg L-1 LD. As for the fluorescence detection, the webcam was used to differentiate diverse fluorophore fluoresceine concentrations and to operate determination of water hardness in mineral water samples, by using fluorophore calceine. For both fluorimetric determinations, a LED with maximum emission of 470 nm was applied. In both cases, good linear correlations were obtained (R2 > 0,99), LDs were approximately 0,02 mg L-1 for fluoresceine differentiation, and 80 μmol L-1 for determination of Ca2+ with calceine. 2016-11-03T12:15:03Z 2016-11-03T12:15:03Z 2016-11-03 2016-07-06 Dissertação MOURA, Hadassa de Souza Ramos Pontes. Uso de imagens digitais para detecção de luminescência em sistemas microfluídicos de análise. 2016. xv, 99 f., il. Dissertação (Mestrado em Química) — Universidade de Brasília, Brasília, 2016. http://repositorio.unb.br/handle/10482/21648 http://dx.doi.org/10.26512/2016.07.D.21648 Português Acesso Aberto A concessão da licença deste item refere-se ao termo de autorização impresso assinado pelo autor com as seguintes condições: Na qualidade de titular dos direitos de autor da publicação, autorizo a Universidade de Brasília e o IBICT a disponibilizar por meio dos sites www.bce.unb.br, www.ibict.br, http://hercules.vtls.com/cgi-bin/ndltd/chameleon?lng=pt&skin=ndltd sem ressarcimento dos direitos autorais, de acordo com a Lei nº 9610/98, o texto integral da obra disponibilizada, conforme permissões assinaladas, para fins de leitura, impressão e/ou download, a título de divulgação da produção científica brasileira, a partir desta data. application/pdf
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Uso de imagens digitais para detecção de luminescência em sistemas microfluídicos de análise

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