Investigação de propriedades ópticas para projeto de biossensores fotônicos

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dc.contributor.advisor1CARVALHO, João Claudio Chamma
dc.contributor.advisor1Latteshttp://lattes.cnpq.br/0180042946685458
dc.creatorCUNHA, Evair de Jesus Silva
dc.creator.Latteshttp://lattes.cnpq.br/2307911027396240
dc.date.accessioned2026-09-04T17:03:19Z
dc.date.available2026-09-04T17:03:19Z
dc.date.issued2019-07-02
dc.description.abstractThis work presents a theoretical study about the effects of silver, gold and graphene properties on the sensitivity and accuracy of optical biosensors. These biosensors are based on waveguides with different geometric configurations and different dielectric media. The aim of this study is to develop a biosensor model that uses the optimized properties of these materials to improve both sensitivity and accuracy. In order to achieve this objective, an analysis using the principles of surface plasmon resonance (SPR), more specifically analyzing the characteristic of reflectance (R), with the incidence of TM (magnetic transverse) mode waves on the structure. The intention is to verify the characteristic that is established when including new types of materials for this was used the Transfer Matrix Method, which is the simulation model used in Matlab. The results were obtained through numerical analysis, in the Comsol simulator and in the Matlab scientific package. The structures were based on the Kretschmann configuration with the use of five layers. The results numbers provide new insights on the observed responses in biosensor reflectance with the use of graphene.
dc.description.resumoEste trabalho apresenta um estudo teórico sobre os efeitos das propriedades da prata, ouro e grafeno na sensibilidade e precisão de biossensores ópticos. Esses biossensores são baseados em guias de ondas com diferentes configurações geométricas e diferentes meios dielétricos. O objetivo deste estudo é desenvolver um modelo de biossensor, o qual faça uso das propriedades otimizadas desses materiais para melhorar tanto a sensibilidade quanto a precisão. Para se atingir esse objetivo é feito uma análise utilizando os princípios da Ressonância Plasmônica de Superfície (SPR), mais especificamente analisando o comportamento da refletância (R), com a incidência de ondas do modo TM (Transversal Magnética) sobre a estrutura. O intuito é verificar o comportamento que se estabelece ao incluir novos tipos de materiais para isso foi utilizado o Método da Matriz de Transferência, o qual é o modelo de simulação utilizado no Matlab. Os resultados foram obtidos através de análises numéricas, no simulador Comsol e do pacote científico Matlab. As estruturas foram baseadas na configuração de Kretschmann com o uso de cinco camadas. Os números dos resultados fornecem novas compreensões sobre as respostas observadas na refletância dos biossensores com a utilização do grafeno.
dc.identifier.citationCUNHA, Evair de Jesus Silva. Investigação de propriedades ópticas para projeto de biossensores fotônicos. Orientador: João Claudio Chamma Carvalho. 2019. 94 f. Trabalho de Curso (Bacharelado em Engenharia de Computação) – Faculdade de Engenharia da Computação, Campus Universitário de Castanhal, Universidade Federal do Pará, Castanhal, 2019. Disponível em: https://bdm.ufpa.br/handle/prefix/10121. Acesso em:.
dc.identifier.urihttps://bdm.ufpa.br/handle/prefix/10121
dc.rightsAcesso Abertopt_BR
dc.rights.licenseAttribution 3.0 Brazilen
dc.rights.urihttp://creativecommons.org/licenses/by/3.0/br/
dc.source.uriDisponível na internet via correio eletrônico: bibufpacastanhal@gmail.com
dc.subjectSPR
dc.subjectBiossensor
dc.subjectGrafeno
dc.subjectBiosensor
dc.subjectGraphene
dc.subject.cnpqCNPQ::CIENCIAS EXATAS E DA TERRA
dc.titleInvestigação de propriedades ópticas para projeto de biossensores fotônicos
dc.typeTrabalho de Curso - Graduação - Monografiapt_BR

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