Cientistas da USP desenvolvem sensor de alta performance que detecta ozônio no ar

Pesquisadores do Instituto de Física de São Carlos (IFSC) da USP desenvolveram um sensor capaz de detectar ozônio na atmosfera com alta eficiência e estabilidade.
O dispositivo emprega uma estrutura em sanduíche de óxido de grafeno reduzido (rGO) e óxido de zinco (ZnO) para aumentar a durabilidade.
O ZnO protege o grafeno da ozonólise em um processo químico que rompe ligações do material orgânico.
Em testes publicados na revista Chemosensors, o sensor demonstrou alta seletividade para ozônio e opere em temperaturas reduzidas, ampliando eficiência energética e vida útil.
O projeto, coordenado pelo professor Valmor Roberto Mastelaro e apoiado pela Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de São Paulo (Fapesp), visa aplicações em estações de monitoramento da qualidade do ar e em dispositivos portáteis.

Pesquisadores do Instituto de Física de São Carlos (IFSC) da USP desenvolveram um sensor capaz de detectar ozônio (O₃) no ar com alta eficiência e estabilidade. O dispositivo combina óxido de grafeno reduzido (rGO) e óxido de zinco (ZnO) em uma estrutura em camadas, semelhante a um sanduíche, para preservar as propriedades do material por mais tempo.

A tecnologia mitiga um desafio histórico: a degradação dos sensores ao entrar em contato direto com o gás. A organização em camadas protege o grafeno com ZnO, num processo químico que evita a quebra das ligações do material orgânico.

Desempenho e detecção

Os resultados, publicados na revista Chemosensors, mostram alta seletividade do sensor, capaz de distinguir ozônio de gases como monóxido de carbono e amônia. A composição também permite operação em temperaturas reduzidas, ampliando a eficiência energética.

Aplicações e próximos passos

A pesquisa aponta aplicações em estações de monitoramento da qualidade do ar e em dispositivos portáteis para monitoramento ambiental em tempo real. O projeto é coordenado pelo professor Valmor Mastelaro e recebe apoio da Fapesp, com fases de testes para reduzir ainda mais a temperatura de funcionamento.