Estudo e Desenvolvimento de Sensor em Fibra ?ptica Polim?rica Baseada na Resson?ncia de Pl?smons de Superf?cie - Silva, Maria Lais (2017)
O presente trabalho tem como intuito estudar e desenvolver um sensor em fibra ?ptica polim?rica multimodo, baseado no fen?meno de Resson?ncia de Pl?smons de Superf?cie (Surface Plasmon Resonance, SPR). Esse fen?meno vem ganhando cada vez mais destaque devido ? elevada sensibilidade a pequenas varia??es de ?ndice de refra??o do meio externo. O interesse na utiliza??o de fibra ?ptica polim?rica como substrato deve-se ? possibilidade da redu??o de tamanho e peso, f?cil manuseio no que diz respeito ? remo??o da casca, realizada por meio de um procedimento simples, em que a fibra ? imersa em uma solu??o qu?mica, sem envolver processos mais complexos que poderiam aumentar o custo do sensor, al?m do acesso remoto. A configura??o utilizada ? o modelo de Krestchmann, baseado na Reflex?o Total Atenuada, constitu?do por tr?s camadas: um substrato ?ptico, uma camada met?lica com elevada condutividade e um analito com ?ndice de refra??o a ser identificado. A resposta do sensor ?ptico SPR neste trabalho usar? os modos de interroga??o espectral e angular, com os pontos de opera??o do sensor (comprimento de onda e ?ngulo de resson?ncia, respectivamente) determinados computacionalmente. Para a fabrica??o do sensor, uma caracteriza??o num?rica ? realizada com o intuito de investigar a espessura do filme fino e o ponto de opera??o do sensor para a detec??o do analito de interesse. O modelo utilizado ? composto por tr?s camadas: pol?mero (camada 1), Ouro (camada 2) e ?gua destilada (camada 3). Na prepara??o da regi?o sensora, ser? mostrado que a casca da fibra ?ptica deve ser removida quimicamente, e depositada em seu lugar uma camada fina de metal (Ouro), utilizando uma m?quina de pulveriza??o cat?dica. A carateriza??o experimental no modo de interroga??o angular apresenta concord?ncia com os resultados te?ricos, assim como os resultados experimentais obtidos para o modo de interroga??o espectral. Com base nas investiga??es realizadas ao longo do trabalho, ? poss?vel prever um futuro promissor na utiliza??o das fibras ?pticas como substrato de sensores ?pticos SPR