Cientistas russos criam sensor de nova geração para detectar vapores e gases

O Instituto de Ciência e Tecnologia Skolkovo (Skoltech) obteve uma patente para um sensor óptico capaz de detectar vapores e gases. A tecnologia tem o potencial de contribuir para o aprimoramento de sistemas de monitoramento utilizados na indústria, na análise ambiental e no diagnóstico médico. A informação foi divulgada no site do instituto, parceiro da TV BRICS.

A maioria dos sensores ópticos de gases não consegue identificar com precisão qual substância provocou determinada alteração no ambiente. Para obter uma análise mais detalhada, costuma-se aplicar à superfície do sensor materiais capazes de se ligar seletivamente às moléculas de vapores e gases específicos. No entanto, esse método encarece a produção, aumenta a complexidade dos dispositivos e reduz sua vida útil. A equipe do Skoltech desenvolveu uma abordagem diferente para determinar a composição das misturas gasosas.

Em vez de recorrer a reações químicas na superfície da área ativa, os pesquisadores desenvolveram nanoestruturas capazes de promover a condensação capilar das substâncias gasosas. A abordagem permite identificar quais componentes estão presentes na mistura e medir suas concentrações, além de possibilitar a reutilização do sensor.

"A arquitetura do dispositivo permite sua miniaturização, integração em equipamentos portáteis e, potencialmente, uma produção mais simples e econômica", afirmou um dos autores da patente, Vassili Fedotov, professor do Centro de Fotônica e Tecnologias Fotônicas do Skoltech.

A tecnologia pode servir de base para uma nova geração de sensores destinados ao controle contínuo de processos industriais, ao monitoramento de emissões, a sistemas de segurança industrial, à análise ambiental e também ao diagnóstico não invasivo por meio do ar exalado.

Em particular, a análise da respiração pode ajudar a identificar marcadores de doenças como diabetes, pela concentração de acetona; disfunções hepáticas ou renais, pela concentração de amônia; e doenças infecciosas das vias respiratórias.