São Paulo (AUN - USP) - O pesquisador Keth Rousbergue Maciel de Matos, da Escola Politécnica, apresentou à comunidade científica dois modelos de filmes sensíveis a alterações na pressão ambiente. Utilizando compostos fotoluminescentes que interagem com o oxigênio, Keth desenvolveu duas novas PSP (sigla em inglês para tinta sensível à pressão), voltados principalmente para estudos de aerodinâmica.

De acordo com Keth, não há publicações sobre PSP no Brasil e os pesquisadores nacionais de aerodinâmica utilizam métodos antigos de medição da pressão em seus experimentos, que podem inclusive interferir no resultado. Por isso, Keth desenvolveu os dois tipos de PSP, que podem revestir por completo um modelo e dar, com precisão, a pressão sobre cada ponto da superfície analisada.

Simplicidade O primeiro modelo proposto por Keth é composto de uma placa de silício poroso com uma camada muito fina de azul de metileno. A escolha do azul de metileno, um composto fosforescente facilmente encontrado em kits de química para o ensino fundamental, surpreendeu os examinadores, devido à simplicidade.

“As placas de silício microporoso têm uma superficie superior a 500 metros quadrados em cada centímetro cúbico”, disse Keth, justificando a escolha do material. Cada placa era tratada e devidamente oxidada, “para evitar que o oxigênio atmosférico interfira na medição da pressão”, explicou o pesquisador. Após o tratamento, o azul de metileno é aplicado com a técnica de spin-coatting: uma pequena quantidade do composto é depositada enquanto a placa gira a 4.000 rotações por minuto durante cinco segundos. Graças à técnica, forma-se uma camada microscópica na superfície da placa, que pode ser testada.

O outro PSP desenvolvido utiliza um composto fotoluminescente muito utilizado recentemente, a octaetilporfina de platina (PtOEP). A PtOEP é aplicada com spin-coatting em uma emulsão de estireno, polímero com alta permeabilidade de oxigênio. Esse aspecto foi decisivo para o desenvolvimento do produto, pois a dificuldade na entrada do gás no meio impediria a aferição correta.

Conclusões e críticas Preparados os dois filmes, Keth testou-os em ambiente controlado e percebeu que, em um meio com 100% de oxigênio, os compostos deixavam de emitir luz em uma frequência muito precisa, de aproximadamente 645 nanômetros (um nanômetro equivale a um bilionésimo de metro). “Os testes foram importantes para verificar se o dispositivo responde à altura da molécula”, disse Keth.

O grande destaque dos dois dispositivos desenvolvidos, de acordo com Keth, é seu “grande potencial em sensores químicos, imunes a ruídos eletromagnéticos”. As PSP de silício podem facilmente ser integradas em circuitos elétricos, principal aplicação do elemento químico, enquanto o produto polimérico é economicamente viável.

Apesar de muito elogiado, especialmente pela criatividade na escolha dos materiais e pela clareza na exposição e no texto, a banca examinadora do trabalho, apresentado como uma dissertação de mestrado, fez algumas críticas. O título Filmes sensíveis a pressão por fotoluminescência foi considerado um pouco impreciso, pois os materiais desenvolvidos reagem ao oxigênio e não havia em todo o trabalho nenhuma unidade de pressão. Outra crítica diz respeito à aplicação em modelos aerodinâmicos, que não foi testada devido à indisponibilidade de um túnel de vento.