Sensor identifica nitrito de sódio em bebidas usando cortiça modificada a laser

Uma equipe de pesquisadores da Universidade Federal de São Carlos (UFSCar), no estado de São Paulo, Brasil, desenvolveu um sensor que pode identificar nitrito de sódio (NaNO₂) em diversas bebidas, incluindo água mineral, suco de laranja e vinho. Este sal inorgânico é usado como conservante e fixador para dar cor rosa ou vermelha a produtos como presunto, bacon e salsichas. Dependendo da quantidade, pode causar sérios problemas de saúde ao levar à formação de nitrosaminas, que são compostos cancerígenos.

“Esse risco nos motivou a desenvolver uma forma simples, rápida e acessível de detectar o composto e garantir a qualidade e segurança do consumo de líquidos”, afirma Bruno Campos Janegitz, chefe do Laboratório de Sensores, Nanomedicina e Materiais Nanoestruturados (LSNano) da UFSCar. Janegitz coordenou o estudo, que foi publicado no diário Microquímica Acta.

“Detecção (de NaNO₂) em bebidas, especialmente vinhos, é importante para controle de qualidadejá que seu uso não é legalmente permitido no Brasil e na maioria dos países”, escrevem os autores no artigo.

Segundo o pesquisador, os projetos da LSNano visam utilizar materiais provenientes de plataformas de baixo custo, que gerem valor agregado e respeitem o meio ambiente. Neste caso, a cortiça foi escolhida como ponto de partida por ser leve, pure e barata.

As amostras foram marcadas a laser para transformá-las em grafeno, uma forma de carbono altamente condutora, como se a luz concentrada tivesse traçado caminhos na cortiça. “Esse processo é sustentável, não requer reagentes tóxicos e resulta em um materials altamente condutivo, o que é essencial porque o nitrito sofre uma conhecida oxidação eletroquímica. Portanto, precisamos de um sensor altamente condutivo para detectar o composto”, explica Janegitz.

Em seguida, foi aplicado um spray impermeável na rolha para evitar que qualquer líquido penetrasse no materials e comprometesse a resposta do sensor. Em seguida, foi aplicada uma camada de esmalte para delimitar a área modificada. As amostras foram então colocadas em estufa a 40 °C por 30 minutos para secar e otimizar os parâmetros do laser.

O próximo passo do projeto foi colocar amostras de água, suco de laranjae vinho diluído em solução eletrolítica com sais simulando nitrito no grafeno.

Os resultados mostraram que o sensor teve um desempenho excelente, com alta sensibilidade e boa estabilidade. Foi capaz de detectar nitritos em concentrações compatíveis com aquelas relevantes para a segurança alimentar e ambiental.

O projeto ainda está em fase de validação laboratorial e são necessárias melhorias no design para utilização prática.