Desenvolvimento de um nanossensor de prata para detecção e quantificação de íons incrustantes na indústria do petróleo

dc.contributor.advisorBalaban, Rosangela de Carvalho
dc.contributor.advisor-co1Fernandes, Rafael da Silva
dc.contributor.advisor-co1ID0000-0002-4117-7035pt_BR
dc.contributor.advisor-co1Latteshttp://lattes.cnpq.br/0271263232319722pt_BR
dc.contributor.advisorID0000-0002-7587-6010pt_BR
dc.contributor.advisorLatteshttp://lattes.cnpq.br/7711521318854102pt_BR
dc.contributor.authorCaldas, Amanda Menezes
dc.contributor.authorID0009-0001-3178-5619pt_BR
dc.contributor.authorLatteshttp://lattes.cnpq.br/3615366618228937pt_BR
dc.contributor.referees1Neto, Alcides de Oliveira Wanderley
dc.contributor.referees1ID0000-0002-0991-8526pt_BR
dc.contributor.referees1Latteshttp://lattes.cnpq.br/4789528535524269pt_BR
dc.date.accessioned2023-07-12T20:19:05Z
dc.date.available2023-07-12T20:19:05Z
dc.date.issued2023-06-06
dc.description.abstractIn this work, a simple silver nanosensor (AgNPs-PYRO) was developed by the reduction method with sodium citrate and sodium borohydride at low temperatures. The nanosensor showed satisfactory performance in the detection of barium ions (Ba+2), strontium (Sr+2), magnesium (Mg+2), calcium (Ca+2), and iron (Fe+3), scales from the oil industry. The analysis carried out through UV-Vis spectroscopy allowed identifying the species at concentrations between 0.5 and 10 ppm. In addition, the obtained colors also made it possible to distinguish the bivalent species (Ba+2, Sr+2, Mg+2, and Ca+2) and iron III, trivalent. The decrease in the plasmon band at 400 nm after the addition of the metallic sample, directly related to the stability of the nanosensor, indicated the destabilization and aggregation of AgNPs. The morphology was analyzed by FE-SEM, where silver showed a size of approximately 20 nm and uniform distribution. After adding barium, it was possible to observe relatively empty spaces and the aggregation of nanoparticles, which is the detection mechanism of the proposed nanosensor. The Zeta potential values obtained for the samples AgNPs, AgNPs-PYRO and AgNPs-PYRO-Metal were -25.0, -52.2, and -43.2, confirming that the sensor is based on the aggregation process since the decrease in charge is a sign of less stability. The nanosensor proved to be sensitive to metals, where the inserted samples resulted in colors of different intensities, proportional to the concentrations. The obtained results prove that the nanosensor is efficient for qualitative and quantitative analysis of these species involved in the scaling process, in an easy and simple analysis, and can be used as an alternative method for this application.pt_BR
dc.description.resumoNeste trabalho, um nanossensor simples de prata (AgNPs-PYRO) foi desenvolvido pelo método de redução com citrato de sódio e borohidreto de sódio a baixas temperaturas. O nanossensor apresentou desempenho satisfatório na detecção de íons bário (Ba+2), estrôncio (Sr+2), magnésio (Mg+2), cálcio (Ca+2) e ferro (Fe+3), incrustantes da indústria do petróleo. A análise realizada por espectroscopia UV-Vis permitiu identificar as espécies em concentrações entre 0,5 e 10 ppm. Além disso, as cores obtidas também permitiram distinguir as espécies bivalentes (Ba+2, Sr+2, Mg+2 e Ca+2) e o ferro III, trivalente. A diminuição da banda de plasmon em 400 nm após a adição da amostra metálica, diretamente relacionada à estabilidade do nanossensor, indicou a desestabilização e agregação de AgNPs. A morfologia foi analisada por FE-SEM, onde a prata apresentou tamanho de aproximadamente 20 nm e distribuição uniforme. Após a adição de bário, foi possível observar espaços relativamente vazios e a agregação de nanopartículas, que é o mecanismo de detecção do nanossensor proposto. Os valores de potencial Zeta obtidos para as amostras AgNPs, AgNPs-PYRO e AgNPs-PYRO-Metal foram -25,0, -52,2 e -43,2, confirmando que o sensor é baseado no processo de agregação, pois a diminuição da carga negativa é sinal de menor estabilidade. O nanossensor se mostrou sensível a metais, onde as amostras inseridas resultaram em cores de diferentes intensidades, proporcionais às concentrações. Os resultados obtidos comprovam que o nanossensor é eficiente para análises qualitativas e quantitativas dessas espécies envolvidas no processo de incrustação, em uma análise fácil e simples, podendo ser utilizado como método alternativo para esta aplicação.pt_BR
dc.description.sponsorshipCNPQpt_BR
dc.identifier.citationCALDAS, Amanda Menezes. Desenvolvimento de um nanossensor de prata para detecção e quantificação de íons incrustantes na indústria do petróleo. Orientadora: Rosangela de Carvalho Balaban. 2023. 59f. Trabalho de Conclusão de Curso (Graduação em Química do Petróleo), Instituto de Química, Universidade Federal do Rio Grande do Norte, Natal, 2023.pt_BR
dc.identifier.urihttps://repositorio.ufrn.br/handle/123456789/53286
dc.languagept_BRpt_BR
dc.publisherUniversidade Federal do Rio Grande do Nortept_BR
dc.publisher.countryBrasilpt_BR
dc.publisher.departmentInstituto de Químicapt_BR
dc.publisher.initialsUFRNpt_BR
dc.publisher.programQuímica do Petróleopt_BR
dc.rightsAttribution-NonCommercial-NoDerivs 3.0 Brazil*
dc.rightsAttribution-NonCommercial-NoDerivs 3.0 Brazil*
dc.rights.urihttp://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/3.0/br/*
dc.rights.urihttp://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/3.0/br/*
dc.subjectsensorespt_BR
dc.subjectnanossensorespt_BR
dc.subjectpratapt_BR
dc.subjectnanopartículas de pratapt_BR
dc.subjectinibidores de incrustaçãopt_BR
dc.subjecteficiência de inibiçãopt_BR
dc.subject.cnpqCNPQ::CIENCIAS EXATAS E DA TERRApt_BR
dc.titleDesenvolvimento de um nanossensor de prata para detecção e quantificação de íons incrustantes na indústria do petróleopt_BR
dc.title.alternativeDevelopment of a silver nanosensor for detection and quantification of floating ions in the oil industrypt_BR
dc.typebachelorThesispt_BR

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