Desenvolvimento de microssensores MEMS, visando implantação in vivo para o estudo da fadiga muscular.

• Ano de defesa: 2022
• Autor(a) principal: Sanches, Kaique Figueiredo
• Tipo de documento: Dissertação
• Tipo de acesso: Acesso aberto
• Idioma: por
• Instituição de defesa: Biblioteca Digitais de Teses e Dissertações da USP
• Palavras-chave em Português: Electrochemical sensor; Implantable electrodes; MEMS; Microagulhas; Microelectrodes; Microneedles; Microsensores; Microsensores eletroquímicos; Sensores; Sistemas microeletromecânicos
• Link de acesso: https://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/3/3140/tde-27052022-091056/

Na presente pesquisa, foram projetadas e fabricadas matrizes de microeletrodos através das técnicas da microeletrônica e MEMS. Sobre o silício microusinado, com formato de microagulhas (espessura de 100 m), há 3 pares de eletrodos, sendo um eletrodo de referência (Ag) e um eletrodo de trabalho (Au), que podem ser utilizadas para estudos in vivo. Os eletrodos de ouro foram testados, através da voltametria cíclica, em solução de ferricianeto de potássio e apresentaram: (i) ocorrência do processo faradico nas características E1/2 ~ 0,25 V da redução de ferricianeto; (ii) baixa histerese; e (iii) estabilização da corrente limite. Os microelétrodos, também apresentaram boa resposta em solução de ácido sulfúrico, exibindo os picos de característica de oxidação (Ep = 1,5 V) e redução (Ep = 0,9 V) das superfícies de ouro. Foi realizado o processo amperométrico aplicando um potencial E = -0.8V por 600 s, em seguida inicia-se 50 ciclos na voltametria cíclica variando a tensão com passo de 100 mV/s em solução [Ir(COO)2(OH)4]2- pH (10,5), para a deposição do filme de IrOx, que deixa o microelétrodo de Au sensível ao pH. Utilizando solução 0,1 mol/L de PBS (pH 7.0) e variação v = 100 mV/s, antes e depois da deposição do filme de IrOx, foi possível verificar que os dispositivos são sensíveis a variação de pH. Foram realizadas medições de OCP em 0,1 mol/L de PBS com diferentes valores de pH, com base nos valores de tensão foi possível traçar uma reta que pode ter inclinações variando de -59 a -90 mV por unidade de pH a temperatura ambiente.