Estudo reúne avanços no desenvolvimento de sensores eletroquímicos à base de grafeno
Agência FAPESP* – O uso do grafeno e seus derivados no desenvolvimento de sensores eletroquímicos vem crescendo nas últimas décadas. Os principais avanços na área foram reunidos em artigo de revisão publicado por pesquisadores das universidades Estadual Paulista (Unesp) e Federal de Uberlândia (UFU) na revista Chemosensors.
O trabalho, apoiado pela FAPESP, tem como primeiro autor André Olean Oliveira, doutorando no Programa de Pós-Graduação em Química da Unesp – no campus de Presidente Prudente – sob a orientação do professor Marcos Fernando de Souza Teixeira. O grupo é ligado ao Centro de Desenvolvimento de Materiais Funcionais (CDMF), um Centro de Pesquisa, Inovação e Difusão (CEPID) da FAPESP sediado na Universidade Federal de São Carlos (UFSCar).
Segundo os autores, o grafeno e seus derivados têm proporcionado avanços científicos e tecnológicos notáveis em diversas áreas. No âmbito do desenvolvimento de sensores eletroquímicos, por exemplo, são amplamente empregados em materiais (compósitos) com o objetivo de melhorar a razão ruído/sinal, aumentando a sensibilidade do sensor e, consequentemente, o alcance de seu limite de detecção.
Nesse sentido, o estudo reuniu principalmente trabalhos que aplicaram o grafeno para a construção de sensores por meio da eletrossíntese, que é a síntese de compostos químicos em uma célula eletroquímica que apresenta capacidade de gerar energia elétrica a partir da reação química ou, ainda, de facilitar reações por meio da introdução de energia elétrica.
“A eletrossíntese é atrativa em função de o material sensível ser depositado diretamente sobre a superfície desejada, seja o eletrodo composto por metais nobres, como ouro e platina, ou óxidos semicondutores, como o óxido de estanho dopado com flúor [FTO]. Essa característica reduz etapas como filtragem, lavagem, purificação, entre outras, e evita a perda de material, uma vez que esse é sintetizado e depositado simultaneamente sobre o substrato-alvo”, acrescenta Oliveira, em entrevista à Assessoria de Comunicação do CDMF.
Por isso, de acordo com o pesquisador, o trabalho evidencia que, para sensores eletroquímicos, o encurtamento de etapas resulta em uma melhor relação custo/benefício para os dispositivos construídos. Além disso, a formação de materiais por meio de técnicas eletroquímicas oferece um amplo controle sobre o material depositado, permitindo a construção de filmes nanométricos, e uma alta reprodutibilidade da resposta devido ao controle de deposição e baixo desperdício de material.
O artigo Nanocomposite Materials Based on Electrochemically Synthesized Graphene Polymers: Molecular Architecture Strategies for Sensor Applications pode ser lido em: https://www.mdpi.com/2227-9040/9/6/149.
