p O sensor de fibra. Crédito:ETRI
p Cientistas da Coreia desenvolveram wearable, tecidos revestidos de grafeno que podem detectar gases perigosos presentes no ar, alertando o usuário ligando uma luz LED. p Os pesquisadores, do Instituto de Pesquisa em Eletrônica e Telecomunicações e da Universidade Konkuk na República da Coréia, algodão revestido e fio de poliéster com uma nanocola chamada albumina de soro bovino (BSA). Os fios foram então embrulhados em folhas de óxido de grafeno.
p O grafeno é uma camada de carbono incrivelmente forte com um átomo de espessura, e é conhecido por suas excelentes propriedades condutoras de calor e eletricidade. As folhas de grafeno aderiram muito bem à nanocola - tanto que testes adicionais mostraram que os tecidos mantiveram suas propriedades de condução elétrica após 1, 000 ciclos consecutivos de dobragem e endireitamento e dez testes de lavagem com diversos detergentes químicos. Finalmente, os fios de óxido de grafeno foram expostos a um processo de redução química, que envolve o ganho de elétrons.
p Os materiais revestidos com óxido de grafeno reduzido foram considerados particularmente sensíveis à detecção de dióxido de nitrogênio, um gás poluente comumente encontrado no escapamento de veículos que também resulta da combustão de combustível fóssil. A exposição prolongada ao dióxido de nitrogênio pode ser perigosa para a saúde humana, causando muitas doenças respiratórias. A exposição desses tecidos especialmente tratados ao dióxido de nitrogênio levou a uma mudança na resistência elétrica do óxido de grafeno reduzido.
p Os tecidos eram tão sensíveis que 30 minutos de exposição a 0,25 partes por milhão de dióxido de nitrogênio (pouco menos de cinco vezes acima do padrão aceitável definido pela Agência de Proteção Ambiental dos Estados Unidos) gerou uma resposta. Os tecidos eram três vezes mais sensíveis ao dióxido de nitrogênio no ar em comparação com outro sensor de óxido de grafeno reduzido previamente preparado em um material plano.
p O Dr. Hyung-Kun Lee está medindo o sensor de fibra. Crédito:ETRI
p A nova tecnologia, de acordo com os pesquisadores, pode ser adotado imediatamente em indústrias relacionadas porque o processo de revestimento é simples, tornando-o adequado para produção em massa. Isso permitiria que usuários externos recebessem informações relevantes sobre a qualidade do ar. Os materiais também podem ser incorporados a filtros purificadores de ar para atuar como "filtros inteligentes" que podem detectar e filtrar gases nocivos do ar.
p “Este sensor pode trazer uma mudança significativa em nosso dia a dia, pois foi desenvolvido com fibras flexíveis e amplamente utilizadas, ao contrário dos sensores de gás invariavelmente desenvolvidos com os substratos sólidos existentes, "diz o Dr. Hyung-Kun Lee, que liderou esta iniciativa de pesquisa. O estudo foi publicado em 4 de junho na edição online da
Relatórios Científicos , um jornal dos editores de
Natureza .
p O Dr. Hyung-Kun Lee está apontando o gráfico para monitorar o resultado experimental. Crédito:ETRI