Fabricação de novos filamentos condutores para a produção de sensores eletroquímicos

dc.contributor.advisor-co1Stefano, Jéssica Santos
dc.contributor.advisor-co1Latteshttp://lattes.cnpq.br/4561147158439499
dc.contributor.advisor-co1orcidhttps://orcid.org/0000-0002-2838-3555
dc.contributor.advisor1Janegitz, Bruno Campos
dc.contributor.advisor1Latteshttp://lattes.cnpq.br/7746094938977989
dc.contributor.advisor1orcidhttps://orcid.org/0000-0001-9707-9795
dc.contributor.authorFernandes Junior, Wilson Silva
dc.contributor.authorlatteshttp://lattes.cnpq.br/1817819152221589
dc.contributor.authororcidhttps://orcid.org/0000-0001-6757-5878
dc.date.accessioned2025-03-17T13:58:14Z
dc.date.issued2025-02-14
dc.description.abstractAdditive manufacturing allows the production of objects layer upon layer from three-dimensional models, reducing costs and enabling mass production. Electrochemical sensors printed through additive manufacturing require conductive filaments, but commercial ones are expensive and imported, in addition to having inferior performance. Laboratory-produced filaments stand out by reducing import dependence and allowing for control over electrical conductivity. With electrochemical sensors made from these filaments, it is possible to detect various analytes, such as antibiotics. Sulfamethoxazole and sulfadiazine are antibiotics used to treat pathogenic bacterial infections in cattle and humans. However, when administered in high doses or improperly, these drugs can cause bioaccumulation in humans and animal-derived products. Therefore, the aim of this work was to manufacture a conductive filament using carbon black, multi-walled carbon nanotubes, and polylactic acid, used in the production of sensors to determine sulfamethoxazole and sulfadiazine in water and milk samples, in a linear range of 5.0 to 60 μmol L−1 and 5.0 to 50 μmol L−1, respectively, with a limit of detection of 0.3 μmol L−1 for both, demonstrating high efficiency for electrochemical applications.eng
dc.description.resumoA manufatura aditiva permite a produção de objetos camada sobre camada a partir de modelos tridimensionais, reduzindo custos e viabilizando a produção em massa. Sensores eletroquímicos impressos por manufatura aditiva requerem filamentos condutores, porém os comerciais são caros e importados, além de apresentarem desempenho inferior. Filamentos produzidos em laboratório destacam-se por reduzir a dependência de importação e permitir o controle da condutividade elétrica. Com os sensores eletroquímicos feitos com esses filamentos, é possível realizar a detecção de diversos analitos, como por exemplo os antibióticos. O sulfametoxazol e a sulfadiazina são antibióticos utilizados para o tratamento de infecções bacterianas patogênicas no gado e nos seres humanos, porém com a administração em grandes doses ou de maneira imprópria, estes medicamentos podem provocar bioacumulação em seres humanos e produtos de origem animal. Portanto, o objetivo deste trabalho foi a produção de um filamento condutor utilizando negro de fumo, nanotubos de carbono de paredes múltiplas e ácido polilático, utilizado na fabricação de sensores para determinar sulfametoxazol e sulfadiazina em amostras de água e leite, em uma faixa linear de 5,0 a 60 μmol L−1 e 5,0 a 50 μmol L−1, respectivamente, e apresentando um limite de detecção de 0,3 μmol L−1 para ambos, demonstrando alta eficiência para aplicações eletroquímicas.por
dc.description.sponsorshipCoordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES)
dc.description.sponsorshipFundação de Amparo à Pesquisa do Estado de São Paulo (FAPESP)
dc.description.sponsorshipIdProcesso n° 88887.821619/2023-00
dc.description.sponsorshipIdProcesso n° 2023/00317-6
dc.identifier.citationFERNANDES JUNIOR, Wilson Silva. Fabricação de novos filamentos condutores para a produção de sensores eletroquímicos. 2025. Dissertação (Mestrado em Ciência dos Materiais) – Universidade Federal de São Carlos, Sorocaba, 2025. Disponível em: https://repositorio.ufscar.br/handle/20.500.14289/21569.por
dc.identifier.urihttps://hdl.handle.net/20.500.14289/21569
dc.language.isopor
dc.publisherUniversidade Federal de São Carlos
dc.publisher.addressCampus Sorocaba
dc.publisher.initialsUFSCar
dc.publisher.programPrograma de Pós-Graduação em Ciência dos Materiais - PPGCM-So
dc.rightsAttribution-NonCommercial-NoDerivs 3.0 Brazilen
dc.rights.urihttp://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/3.0/br/
dc.subjectManufatura aditivapor
dc.subjectFilamentos condutorespor
dc.subjectSensores eletroquímicospor
dc.subjectSulfametoxazolpor
dc.subjectSulfadiazinapor
dc.subjectAdditive Manufacturingeng
dc.subjectConductive filamentseng
dc.subjectElectrochemical sensorseng
dc.subjectSulfamethoxazoleeng
dc.subjectSulfadiazineeng
dc.subject.cnpqCIENCIAS EXATAS E DA TERRA::QUIMICA
dc.titleFabricação de novos filamentos condutores para a produção de sensores eletroquímicospor
dc.title.alternativeManufacture of new conductive filaments for the production of electrochemical sensorseng
dc.typeDissertação

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