Os resultados desse estudo foram publicados na revista Sensors & Diagnostics e chamaram a atenção da Royal Society of Chemistry, no Reino Unido. O sensor descartável tem um custo unitário de pouco mais de R$ 0,50, o que torna sua produção em larga escala acessível em qualquer lugar do mundo. Além disso, a tecnologia desenvolvida pelos pesquisadores elimina a necessidade de etapas “caseiras”, que demandam manuseio humano e encarecem o processo de produção.
Segundo Thiago Regis Longo Cesar da Paixão, coordenador do Laboratório de Línguas Eletrônicas e Sensores Químicos do Instituto de Química da USP, o sensor é fabricado por meio de uma síntese com laser, que carboniza a superfície do papel e forma nanopartículas de ouro na sua superfície. Essas nanopartículas são responsáveis pela reação eletroquímica que identifica as substâncias presentes no líquido, oferecendo maior especificidade na detecção em comparação a outros métodos.
Além da sua baixo custo e facilidade de produção em larga escala, o sensor também se destaca por ser sustentável. Feito de papelão, ele pode incluir material reaproveitado e subutilizado, e não utiliza reagentes químicos tóxicos nas reações, ao contrário dos procedimentos convencionais para a fabricação de sensores.
O dispositivo tem diversas utilidades. No estudo, os pesquisadores demonstraram um desempenho equivalente a dispositivos de custo superior na detecção de hipoclorito, uma substância utilizada no controle de qualidade da água da torneira e de piscinas. No entanto, o sensor também pode ser utilizado para monitorar outras espécies químicas de interesse na área de saúde, facilitando diagnósticos, e no meio ambiente, na identificação de poluição em diferentes ambientes.
Os pesquisadores têm planos para potencializar as vantagens desse tipo de sensor e realizar um pedido de patente, unindo duas frentes de trabalho: síntese de nanomateriais e impressão 3D. Com isso, pretendem criar um dispositivo para análises médicas no sistema público de saúde, como a medição de níveis de glicose, e para ser utilizado por empresas de tecnologia, como Google, Microsoft e Samsung, em dispositivos vestíveis para monitoramento em tempo real.
O estudo contou com a participação de outros pesquisadores, como Helton P. Nogueira, Iana Vitória Spadini Arantes, Jéssica S. G. Selva, Juliana L. M. Gongoni, Mauro Bertotti, Vanessa Neiva de Ataide e Wilson Akira Ameku.
Com o potencial de custo-benefício e sustentabilidade, o sensor portátil desenvolvido pelos pesquisadores da USP pode se tornar uma ferramenta importante para o monitoramento e controle de qualidade da água, bem como para o diagnóstico médico e monitoramento em tempo real em dispositivos vestíveis. O processo de patenteamento está em andamento, e espera-se que essa tecnologia possa contribuir não apenas para a ciência, mas também para a sociedade como um todo.
