Os recentes incêndios devastadores na floresta amazônica e no mato australiano destacam a necessidade de detectar incêndios florestais nos estágios iniciais, antes que eles explodam fora de controle. Os métodos atuais incluem satélites de imagem infravermelha, sensoriamento remoto, torres de vigia e patrulhas aéreas, mas quando soarem o alarme, pode ser tarde demais. Agora, pesquisadores relatando em Materiais e interfaces aplicados ACS desenvolveram 'chips de papel' autoalimentados que detectam incêndios prematuros e transmitem um sinal.

Anteriormente, cientistas propuseram colocar uma rede de sensores na floresta que pudesse detectar mudanças na temperatura, fumaça ou umidade e transmita um sinal sem fio aos respondentes. Contudo, tal sistema ainda não parecia prático porque todos os componentes de detecção requerem energia. As baterias acabariam morrendo e precisariam ser substituídas. Materiais termoelétricos, que convertem as diferenças de temperatura em eletricidade, poderiam detectar simultaneamente aumentos de temperatura causados ​​por incêndios e da própria energia. Contudo, a maioria desses materiais são semicondutores inorgânicos sólidos, que costumam ser caros, rígida e ambientalmente hostil. Yapei Wang e seus colegas queriam descobrir se os líquidos iônicos poderiam ser usados ​​como materiais termoelétricos para detecção de fogo. Esses fluidos são sais no estado líquido, e dois tipos diferentes de líquidos iônicos podem ser conectados em série para gerar sinais.

Para fazer sensores termoelétricos baseados em papel, os pesquisadores escolheram dois líquidos iônicos que se comportaram de maneira diferente quando a temperatura aumentou:um adsorvido à superfície dos eletrodos de ouro, enquanto o outro dessorvido, produzindo tensões opostas (positivas ou negativas). Eles depositaram cada líquido iônico como uma tinta entre dois eletrodos de ouro que foram pulverizados em um pedaço de papel comum. Quando conectado em série, os dois líquidos iônicos produziram um sinal elétrico quando ocorreu uma grande diferença de temperatura, como aconteceria em um incêndio. Em um teste piloto do novo sensor, os pesquisadores anexaram um a uma planta de casa. Quando eles colocaram uma bola de algodão em chamas perto das raízes da planta, a temperatura na parte inferior do sensor aumentou rapidamente, produzir um sinal de voltagem que um chip de microcomputador conectado transmitiu sem fio para um receptor. Ao captar o sinal, o receptor ativou um alarme sonoro e uma luz vermelha. Os chips de papel termoelétricos são baratos (US $ 0,04), e os materiais são ecológicos, dizem os pesquisadores.