Sensor de Gás Vestível Elástico para Detecção Ultra-sensível de NO₂

Uma equipe desenvolveu e testou um sensor de gás vestível elástico para sensoriamento ambiental. Ele combina um recém-desenvolvido material de espuma de grafeno induzida a laser com uma forma única de nanocompósitos de dissulfeto de molibdênio e óxido de grafeno reduzido. Os pesquisadores estavam interessados em ver como diferentes morfologias, ou formas, dos nanocompósitos sensíveis a gás afetam a sensibilidade do material na detecção de moléculas de dióxido de nitrogênio em concentrações muito baixas. Para mudar a morfologia, eles encheram um recipiente com cristais de sal muito finamente moídos.

Dióxido de nitrogênio é um gás nocivo emitido por veículos que pode irritar os pulmões em baixas concentrações e levar a doenças e morte em altas concentrações. Quando os pesquisadores adicionaram precursores de dissulfeto de molibdênio e óxido de grafeno reduzido ao recipiente, os nanocompósitos formaram estruturas nos pequenos espaços entre os cristais de sal. Eles testaram isso com uma variedade de diferentes tamanhos de sal e testaram a sensibilidade em eletrodos interdigidados convencionais, bem como na plataforma de grafeno induzida a laser. Quando o sal foi removido dissolvendo em água, os pesquisadores determinaram que os menores cristais de sal permitiram o sensor mais sensível.

Os testes foram feitos até 1 parte por milhão e concentrações mais baixas, o que poderia ser 10 vezes melhor que o design convencional. A equipe conseguiu melhorar a sensibilidade e a razão sinal-ruído do sensor de gás controlando a morfologia do material composto e a configuração da plataforma de teste do sensor.