Pesquisa

Discente e docentes do Departamento de Física desenvolvem um sensor de ozônio altamente seletivo

 

A necessidade de monitoramento e controle ambiental de gases poluentes na atmosfera incentivou o desenvolvimento de um sensor de ozônio altamente seletivo por meio de uma técnica de síntese relativamente simples e com grande apelo industrial: a spray pirólise. Este é um dos resultados do trabalho da doutoranda Yina Julieth Onofre Ramirez, orientada pelos professores Marcio Peron Franco de Godoy  e Luis Fernando da Silva do Departamento de Física da UFSCar.

Apesar do ozônio ser um gás essencial  em alta altitude para filtrar e amenizar os efeitos da radiação ultravioleta (UV), ele é extremamente tóxico quando inalado. Em regiões próximas ao solo, o ozônio é gerado através da emissão de veículos automotores e processos industriais e, de acordo com dados da CETESB (Companhia de Saneamento Ambiental do Estado de São Paulo), seus níveis ultrapassam o valor aceito pela Organização Mundial da Saúde (OMS) de 100 partes por bilhão (100 ppb), chegando a 165 ppb na região metropolitana de São Paulo. O sensor desenvolvido é baseado no comportamento elétrico de um filme fino de óxido de zinco contendo 5 % de cobalto (ZnCoO).  Ao monitorar-se sua resistência elétrica, a presença de uma pequena quantidade de  ozônio ( 20 ppb) na atmosfera causa um aumento substancial de sua resistência elétrica devido a efeitos de superfície associados à transferência de elétrons do filme de ZnCoO para a atmosfera e que cessam assim que o ozônio é removido. Quando em atmosferas contendo outros poluentes, tais como monóxido de carbono, amônia ou óxido nitroso, as alterações na resistência elétrica são desprezíveis. O sensor desenvolvido possui um desempenho reprodutível e estabilidade temporal. Os resultados desta pesquisa, financiada pela FAPESP, foram recentemente publicados na revista Applied Surface Science e contaram com a colaboração de pesquisadores da UFSCar (Ariadne Catto e Elson Longo), do IFSC-USP (Valmor Mastelaro), e da Universidade Aix-Marseille, FRANÇA, (S. Bernardini, T. Fiorido, K. Aguir) .

Link da publicação: https://doi.org/10.1016/j.apsusc.2019.01.197