Nanofibras cerâmicas autossustentáveis integradas em sistemas portáteis como sensores de gás

Resumo

Sistemas integrados que possibilitem acesso e controle dos dispositivos sensores de forma remota permitem o monitoramento de emissão de gases tóxicos em tempo real de forma segura e precisa e podem ser empregados em diversas áreas como ambientes industriais, hospitais entre outros. Neste contexto, sensores wireless (sem conexões físicas) controlados por smartphones têm ganhado cada vez mais atenção devido à ampla flexibilidade podendo ser aplicados em áreas como análises clínicas até monitoramento ambiental. Assim, o presente projeto tem como foco o desenvolvimento de sensores portáteis com comunicação wireless baseados tanto em respostas colorimétricas quanto em radiofrequência para detecção de voláteis de interesse para a agricultura e análises ambientais como por exemplo aminas biogênicas, compostos sulfurosos e amônia. Posteriormente, tais analitos serão correlacionados com a qualidade e segurança no consumo de alimentos perecíveis. O desenvolvimento dos sensores portáteis com comunicação wireless envolverá: a combinação de nanofibras cerâmicas autossustentáveis (nanopapel inorgânico) funcionalizadas com diferentes corantes orgânicos otimizados de acordo com a sensibilidade ao analito de interesse; a modificação de etiquetas RFID comerciais com o nanopapel inorgânico com e sem corante; a caracterização físico-química das plataformas e a validação do sensor por medidas de espectroscopia óptica e medidas de radiofrequência. Medidas de impedância elétrica também serão realizadas com o intuito de caracterizas as propriedades elétricas das plataformas. Além disso, o desenvolvimento de um aplicativo de celular para controle remoto do dispositivo sensor portátil e reconhecimento da qualidade dos alimentos com emissão de aviso ao consumidor também é pretendido. O estágio de pesquisa possibilitará à candidata o aprendizado de novas técnicas e metodologias que possibilitam o desenvolvimento de dispositivos portáteis e wireless que serão de grande contribuição para aplicação em condições reais.