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Co- Finaciamento Portefólio equipamento - NANOTEC CENTRUM - ICT_2009_02_009_2074

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QREN - Quadro de Referência Estratégico Nacional Mais Centro – Programa Operacional Regional do Centro SAICT – Sistema de Apoio a Infraestruturas Cientificas e Tecnológicas

PORTEFÓLIO EQUIPAMENTOS

OPERAÇÃO: NANOTEC CENTRUM - ICT_2009_02_009_2074


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I. OPERAÇÃO

I.1 Designação

NANOTEC CENTRUM - ICT_2009_02_009_2074

I.2 Unidade de Investigação

I3N - FSCOSD - Institute for Nanostructures, Nanomodelling and Nanofabrication - Physics of

Semicondutors, Optoelectronics and Disordered Systems.

II. PORTEFÓLIO EQUIPAMENTOS

II.1 Componentes de Investimento

1. Designação Componente - Cabeça de AFM para medidas eléctricas resolvidas espacialmente

Descrição e funcionalidade/utilidade do bem adquirido

Módulo de medidas elétricas para trabalhar com o sistema de AFM-SNOM Multiview 1000

existente. Permite realizar medidas de AFM e elétricas e de “spreading resistance”. O módulo

de nanolitografia permite usar as pontas para a deposição de químicos sob controlo do sensor

AFM.

Evidência


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2. Designação Componente - Equipamento cultura tecidos (Sistema de fluxo laminar,

incubadora, Bio reactor


1. Sistema de PCR ("Polymerase Chain Reaction") quantitativo em tempo real, com 96 poços

PCR (Polymerase Chain Reaction) é uma técnica baseada na replicação do DNA "in vitro" que

consiste na amplificação (ou síntese) de um fragmento específico de DNA. A reação da

polimerase em cadeia (PCR) pode ser utilizada, por exemplo, para a deteção do genoma vírico

em amostras de sangue, tecidos ou órgãos.

2. Centrifugadora de Bancada com tubos cónicos para centrifugações de rotina e de alta

velocidade

Centrífuga é um aparelho laboratorial onde se colocam tubos de ensaio para girarem em

altíssima velocidade fazendo com que as partículas sólidas decantem no fundo do tubo. A

centrífuga é utilizada para separação de células de sangue, separação de DNA, RNA, precipitação

de células em cultura, dentre outras funções. A centrifugação é um processo de separação em

que a força centrífuga relativa gerada pela rotação da amostra é usada para sedimentar sólidos

em líquidos, ou líquidos imiscíveis de diferentes densidades, separando-os.

3. Adaptador para Luminómetro

Equipamento para ligar ao sistema existente "Microplate Reader Infinite M200" para detetar e

quantificar luminescência em amostras dentro de microplacas. O luminómetro, é o medidor

usado para medir a iluminação. O medidor de luminómetro de espectro corado é um medidor

de imagem espectral que pode medir a cor, o brilho e o espectro de cada amostra. É usado em

ambiente experimental e pode ser utilizado para medir concentração de amostras. O

equipamento é um ‘upgrade’ do ‘Microplate Reader Infinite M200’ e pode detetar e quantificar

luminescência que quantifica a luminescência das amostras nas microplacas.

4. Frigorífico para temperaturas ultra-baixa (-80ºC) + Frigorífico Vertical (-20ºC) +Armário de

armazenamento a frio + Vasilha de armazenamento criogénico (Azoto Liquido 100 L)

Equipamentos para condicionar amostras biológicas e mantê-las a baixas temperaturas.

Temperaturas baixas são essenciais para armazenamento de amostras biológicas.

5. Bio-reator para crescimento de neurónios e células estaminais em culturas tridimensionais

Bio-reator rotativo com duas estações. Bio-rector com perfusão para culturas contínuas a 3

dimensões.


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Equipamento utilizado para cultivo de células em 3D. O equipamento pode ser utilizado para

controlar ‘in situ’ as condições microambientais, enquanto a cultura de células cresce. Isto é

benéfico porque a construção celular 3D pode ser monitorizada em tempo real e as condições

podem ser otimizadas em meio experimental, de modo a otimizar as condições de crescimento.

Evidência

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3. Designação Componente - Espectrómetro FT-IR


Espectrómetro FT-IR evacuado, Bruker VERTEX 80v, para espectroscopia ótica nas regiões

Visível/NIR/FIR (Gama espectral: 50cm-1 a 25.000 cm-1; resolução: 0.06 cm-1). O sistema, além

das medidas tradicionais em absorção/transmissão, inclui um módulo de fotoluminescência

para espectroscopia na região do visível ao MIR, a baixas temperaturas e com excitação externa,

fundamental para o estudo de semicondutores com banda proibidas pequenas. Para a

realização de medidas com elevada resolução espacial existe acoplado um microscópio confocal

(em transmissão, reflexão, e angulo rasante), com CCD e placa de posicionamento motorizado

de elevada precisão. Dada a natureza modular do equipamento, será possível no futuro ligar

outros módulos para medidas de refletividade ou resolvidas no tempo (step scan).

Evidência


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4. Designação Componente - Instrumentação de apoio (sistemas ultra vácuo, sistemas de

arrefecimento)


Criostato de ciclo fechado de Hélio ARS CS202A1 DMX 15 EPR, para temperaturas 10K-450K,

com porta amostras e ponta fria apropriada para colocar no espaço do magnete do EPR. Este

equipamento permite efetuar experiências de EPR a baixas temperaturas (10K) sem haver

necessidade de adquirir Hélio Líquido.

Evidência


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5. Designação Componente - Instrumentação electrónica variada ( - interfaces, amplificadores,

transformador


Conjunto de itens compreendendo uma placa digitalizadora de 2 canais (CS121G2) (placa de

computador) e uma fonte de impulsos para LEDs e diodos, para utilização em equipamento de

imaging ótico; e um amplificador de alta potência (5KW, DC-100KHz) AETecktron, com modo de

corrente e de tensão contante para utilização junto de equipamento de medidas elétrico-

magnéticas.

Evidência


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6. Designação Componente - Instrumentação electrónica variada ( osciloscópio)


Osciloscópio LeCroy WavePro 735vi-a de 3.5GHz, para a análise, visualização, tratamento e

registo de sinais elétricos rápidos.

Evidênci a


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7. Designação Componente - instumentação de apoio (equip diverso, medidores, bomabas,

analisadores, válvula)


Vários equipamentos para a produção de alto vácuo (Agilent, Edwards), medidores de vazio

(INFICON), analisador de gases residuais (SRS RGA 200), válvulas, medidores de fluxo e

respetivos controladores. Todos estes itens são utilizados em experiências que requerem

produção de alto vácuo e sua medida, ou que requerem o controlo preciso dos gases a admitir

numa câmara.

Evidência

Medidor de baixas pressões pirani (inficon mpg400)

Bomba de vácuo rotativa seca

Bomba de vácuo turbo-molecular


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Analisador de gases residuais (espectrómetro de massa)

Medidores de fluxo e controlador


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Gate valve

Medidores de fluxo e respetivo controlador


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8. Designação Componente - Laser de argon


Sistema laser com emissão no ultravioleta, comprimento de onda de 266 nm, duração de pulso

de 6 ns, energia de 100 mJ/p, taxa de repetição de 10 Hz, para gravação de estruturas de Bragg

em fibra ótica e outros materiais.

Mesa ótica e sistema para gravação automatizada de redes de Bragg em fibra ótica.

Evidência


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9. Designação Componente - Laser fentosegundo


Sistema laser femtosegundo (Quantronix Integra C) com comprimento de onda de 790 nm,

duração de pulso de 100 fs, energia de 0.5-1.0 mJ, taxa de repetição de 1-4 KHz, para

micromaquinação e fabrico de guias de onda e microestruturas em diversos materiais óticos.

Inclui laser femtosegundo, mesa ótica e sistema de gravação.

Evidência


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10. Designação Componente - Microanalisador EDX


Microscópio eletrónico de varrimento, TESCAN VEGA SBH Easyprobe, com detetor de EDX

(energy dispersive Xray) integrado, permitindo análises quantitativas dos elementos de Z=5 a

95. O sistema permite vários modos de funcionamento e de deteção (SE, BSE, EBIC, pAmeter)

com resoluções até 3nm. O equipamento é utilizado para a determinação dos elementos

químicos presentes e suas quantidades em filmes finos e outros materiais. Permite ainda realizar

experiências de SEM e de EBIC (electron beam-induced current).

Evidência


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11. Designação Componente - Microscopia óptica


Vários itens para acoplar a sistemas de microscopia ótica, compreendendo câmaras CCD e fontes

luminosas. As mesmas permitem recolher imagens microscópicas e excitar as amostras em

observação com luz de vários comprimentos de onda e medir a fluorescência associada. A Fonte

de Luz de Iodetos Metálicos apresenta altíssima eficiência energética e excelente índice de

reprodução de cor, que realça e valoriza espaços e ilumina com intensidade.

Um sistema está dedicado a amostras bio e o outro a amostras sólidas.

Evidência

Fonte Monocromática de Luz, da Till, constituído por lâmpada de Xe, monocromador, guias para

microscópio Zeiss

Câmara CCD para adaptar a microscópio e díodo laser de excitação a 473 (Hamamatsu)

Câmara Universal CANNON para microscópio


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Fonte de Luz de Iodetos Metálicos

Sistema de Iluminação XCite com 3 LEDs de comprimentos de onda diferentes


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12. Designação Componente - Modernização do EPR


Modernização do Espectrómetro EPR Bruker ESP300E existente, colocando-o ao nível de um

sistema Elexsys E500. A modernização consistiu na substituição da consola e do sistema de

controlo, processamento e aquisição de dados, pela consola Elexsys E500-AA. O novo sistema

utiliza o magnete antigo e as pontes de micro-ondas (X e Q) já existentes. O sistema permite

realizar experiências de ressonância paramagnética (EPR) em diversos materiais (estudo de

defeitos em semicondutores, radicais etc).

Evidência


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13. Designação Componente - Plataforma de caracterização radiométrica de fontes de luz,

sistemas de iluminaç


Plataforma para caraterização radiométrica na região UV-VIS & NIR, comprimentos de onda de

200 a 1080 nm e de 900 a 1700 nm, medidas angulares de transmissão e reflexão espectral e

medidas de propriedades óticas em função da temperatura.

Evidência


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14. Designação Componente - Sistema de deposição de filmes finos por sputtering


Sistema de deposição de filmes finos por sputtering RF, fabricado pela Kurt J Lesker, utilizada

para a deposição de camadas transparentes condutoras de ZnO dopado em células solares.

Evidência


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15. Designação Componente - Sistema de evaporação por feixe de electrões


Sistema de deposição por evaporação de feixe de eletrões da Oxforf Engineering, com potência

de 6KW, para deposição de materiais com elevado ponto de fusão a taxas de deposição

elevadas. Utilizada na produção de filmes finos de óxidos e de camadas metálicas.

Evidência


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16. Designação Componente - Sistema de manipulação/tratamento de substratos/amostras


Spin-coater para a deposição de filmes finos nomeadamente a de camadas de fotoresistors em

substratos e/ou amostras micro e nano-estruturadas.

Evidência


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17. Designação Componente - Sistema de medida (Amplificador /analisador multicanal,

bioprofile, instrumentaç


Sistema de estimulação de neurónios e registo com múltiplos (até 120) elétrodos (MEA -

multielectrode array). O MEA permite crescer células ou preparar uma fatia de tecido numa

plataforma de modo a monitorizar o sinal eletroquímico. É possível realizar gravações de matriz

multi-elétrodo de, por exemplo, tecido cortical epilético humano. A metodologia permite

monitorizar a resposta eletroquímica em função de alteração e insultos externos.

Sistema de eletrofisiologia com sistema de microscopia incorporado para ensaios de

estimulação por agulha ("patch clamp") e matrizes multi-elétrodos ("MEA"). O patch-clamp é

uma técnica poderosa para estudar a atividade elétrica de células, em particular de neurónios,

as principais células do sistema nervoso. A técnica de patch-clamp usa uma micropipeta com

soluções específicas para introduzir estímulos externos. As respostas são detetadas por meios

via alterações de voltagem.

Evidência


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18. Designação Componente - Sistema de nanoimprinting (nanolitografia)


Sistema de fotolitografia sem máscaras Heidelberg uPG101, com laser UV e mesa anti-vibrações,

para a realização de padrões, circuitos e microestruturas que requerem alta resolução e alta

precisão.

Microscópio Nikon ECLIPSE LV 150 para a visualização de substratos e amostras micro e

nanoestruturados.

Evidência


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19. Designação Componente - Sistema de nanomanipulação


Câmara de luvas MBRAUN composta por dois módulos MB200MODinterligados com 6 luvas de

acesso, com sistema de vácuo e unidade de remoção de contaminantes, com evaporador

térmico incorporado para a deposição de filmes finos por PVD. Além da deposição de filmes

finos, permite realizar em ambiente controlado todas as operações necessárias ao

processamento de nanopartículas semicondutoras.

Spin coater MBRAUN Spin150-NNP, integrada na caixa de luvas, para a deposição de filmes finos.

Evidência


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20. Designação Componente - Thermal CVD


Reator CVD de duplo tubo coaxial de quartzo com forno móvel construído pela ThermoLab.

Permite executar ciclos térmicos rápidos. É utilizado para a síntese de nanotubos de carbono e

para a produção de grafeno.

Evidência


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21. Designação Componente - Upgrade do Cluster de modelação computacional


Conjunto de servidores de computação do tipo blade, chassis, e sistema de storage, que em

conjunto formam um cluster de computação de elevado desempenho. Este sistema é utilizado

para cálculos de modelação computacional de semicondutores, monte carlo, etc..

Evidência


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22. Designação Componente - Upgrade do LABRAM HR800

Procedimento - AD 73/2012

Regime de execução - Ajuste direto

Investimento base - 87.407€

Investimento total - 107.511€


O conjunto de bens adquiridos permitiram realizar o upgrade do espectrómetro Raman LabRAM

HR800 existente no I3N/Aveiro, para possibilitar a realização de medidas de “Raman imaging” e

espectroscopia na região de frequências muito baixas (10cm-1 a 100cm-1). O conjunto inclui um

novo laser HeNe, filtros, e conjunto ótico respetivo. Para a parte de imaging foi adquirida uma

mesa xy motorizada e célula microtérmica para trabalhos a baixa temperatura. Para evitar o

problema das vibrações na operação do equipamento, foi adquirida uma mesa ótica com

isolamento das vibrações.

Evidência

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