LEDs podem detectar alimentos estragados e gases letais

Um dispositivo inteligente com um diodo emissor de luz infravermelha (LED) que é ajustável a diferentes comprimentos de onda de luz pode permitir que uma geladeira diga quando a comida está estragada. O dispositivo pode identificar um conjunto de gases, incluindo potencialmente letais, melhorando a segurança de bombeiros, mineiros, militares e encanadores.

Os espectrômetros de infravermelho (IR) são equipamentos comuns de laboratório que podem identificar diferentes materiais analisando suas assinaturas infravermelhas, que são invisíveis ao olho humano. Assim como um rádio AM pode ser sintonizado em diferentes frequências de ondas de rádio, os espectrômetros IR podem ser sintonizados em diferentes comprimentos de onda, fornecendo uma análise de amplo espectro de uma amostra de gás. No entanto, essas máquinas são volumosas e caras e geralmente não são práticas para serem levadas do laboratório para o campo.

A nova tecnologia une uma fina camada de cristais de fósforo preto a um substrato flexível semelhante a plástico, permitindo que ele seja dobrado de maneira que faça com que o fósforo preto emita luz de diferentes comprimentos de onda - essencialmente criando um LED infravermelho ajustável que permite a detecção de vários materiais. A tecnologia poderia caber dentro de smartphones e se tornar parte do uso diário.

Por exemplo, as bactérias encontradas na carne liberam vários gases à medida que se multiplicam. A presença desses gases é um bom indício de que a carne está estragando e não está mais apta para o consumo. O dispositivo, colocado dentro de uma geladeira, pode enviar uma notificação de que a carne está estragando. Quando apontado para uma bolsa, por exemplo, pode revelar se a bolsa é feita de couro real ou um substituto mais barato.

Os materiais atuais usados ​​para fotodetectores IR e dispositivos emissores de luz podem ser difíceis de fabricar, em grande parte devido à necessidade de múltiplas camadas de cristais perfeitamente ligados. A nova tecnologia de fósforo preto requer apenas uma camada, permitindo que o dispositivo seja flexível, conferindo-lhe propriedades únicas quando dobrado.

O dispositivo pode tornar o trabalho de bombeiros, mineradores e militares mais seguro, permitindo que eles identifiquem gases potencialmente letais a distâncias seguras, pois os dispositivos ultrafinos e ultraleves podem ser colocados em pequenos drones. Voar com um drone desse tipo sobre um incêndio em um prédio pode informar aos bombeiros quais perigos eles enfrentam e os equipamentos necessários.

A tecnologia de baixo custo também pode entrar em dispositivos para uso por encanadores e gerentes de construção. Os fotodetectores IR podem ser integrados a uma câmera para que as telas dos celulares possam exibir vazamentos ou emissões de gás e determinar que tipo de gás é.