Desenvolvimento de sensores nanoestruturados baseados em materiais cerâmicos e polímeros condutores para monitoramento de compostos orgânicos voláteis

• Processo: 18/08012-1
• Modalidade de apoio: Bolsas no Brasil - Mestrado
• Data de Início da vigência: 01 de novembro de 2018
• Data de Término da vigência: 31 de março de 2020
• Área de conhecimento: Engenharias - Engenharia de Materiais e Metalúrgica - Materiais Não-metálicos
• Acordo de Cooperação: Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES)
• Pesquisador responsável: Daniel Souza Corrêa
• Beneficiário: Patrick Pires Conti
• Instituição Sede: Embrapa Instrumentação Agropecuária. Empresa Brasileira de Pesquisa Agropecuária (EMBRAPA). Ministério da Agricultura, Pecuária e Abastecimento (Brasil). São Carlos , SP, Brasil
• Bolsa(s) vinculada(s): 19/10885-6 - Desenvolvimento de plataformas flexíveis para sensores químicos baseado em nanopartículas e nanofibras de TiO2, BE.EP.MS
• Assunto(s): Polímeros condutores Materiais cerâmicos Materiais nanoestruturados Sensores
• Palavra(s)-Chave do Pesquisador: Materiais Cerâmicos | Materiais nanoestruturados | polímeros condutores | sensores para gases | sensores

Resumo

O aumento da urbanização e atividades antrópicas têm aumentado a emissão de gases poluentes na atmosfera. Dada à elevada toxicidade de alguns desses gases, faz-se necessário o desenvolvimento de novos sensores que permitam o monitoramento dos gases com alta sensibilidade, baixo custo e seletividade. Nesse cenário, a utilização de sensores químicos tem se apresentado como uma estratégia eficiente. Materiais cerâmicos e poliméricos têm sido amplamente explorados pela ciência e indústria no desenvolvimento de sensores, visto suas interessantes propriedades elétricas e ópticas. Entretanto, com intuito de otimizar e aprimorar o desempenho desses dispositivos, materiais híbridos vêm sendo estudados devido ao efeito sinérgico entre as fases constituintes. Desta forma, este projeto propõe o desenvolvimento de plataformas híbridas baseadas em nanomateriais cerâmicos (0D e 1D) e polímeros condutores. A fase cerâmica será obtida por diferentes rotas de síntese, visando a obtenção de nanomateriais com diferentes dimensionalidades/morfologias. Os diferentes materiais híbridos serão caracterizados quanto às propriedades físico-químicas e elétricas e serão empregados para o monitoramento de compostos orgânicos voláteis (VOCs). Parâmetros como limite de detecção, tempo de resposta e seletividade serão avaliados comparando as diferentes composições das estruturas híbridas, objetivando melhorar a compreensão do desempenho do sensor frente à diferentes gases.

Publicações científicas

(Referências obtidas automaticamente do Web of Science e do SciELO, por meio da informação sobre o financiamento pela FAPESP e o número do processo correspondente, incluída na publicação pelos autores)

CONTI, PATRICK P.; ANDRE, RAFAELA S.; MERCANTE, LUIZA A.; FUGIKAWA-SANTOS, LUCAS; CORREA, DANIEL S.. Discriminative detection of volatile organic compounds using an electronic nose based on TiO(2 )hybrid nanostructures. SENSORS AND ACTUATORS B-CHEMICAL, v. 344, OCT 1 2021. (18/08012-1, 17/12174-4, 16/23793-4)

CONTI, PATRICK P.; DOS SANTOS, DANILO M.; GOLDTHORPE, IRENE A.; CORREA, DANIEL S.. TiO2 Hollow Nanofiber/Polyaniline Nanocomposites for Ammonia Detection at Room Temperature. HEMNANOMA, v. 8, n. 8, p. 8-pg., 2022-07-06. (19/10885-6, 18/22214-6, 18/08012-1, 17/12174-4)