Atualmente existem vários tipos de sensores comercialmente disponíveis. Grande parte deles é destinada a detecção e quantificação de contaminantes do ar. Estes sensores podem ser divididos em três principais categorias: Sensores eletroquímicos, sensores espectroscópicos e os sensores de estado sólido. Os sensores de estado sólido, geralmente composto por óxidos semicondutores, apresentam grande vantagem por serem altamente robustos, o que possibilita a sua utilização "in-situ". Estas são as principais razões para o elevado número de pesquisa e investimento nesta área.

Histórico

    Os primeiros trabalhos com sensores a base de semicondutores datam da década de 70. Entretanto foi nos anos 90 que esta linha tomou grande força. Este impulso coincide com um melhor entendimento e domínio dos fenômenos químicos e físicos de materiais policristalinos.
    Em nosso grupo a pesquisa com sensores a base de óxido de estanho e nióbio tiveram início em meados dos anos 90, com um trabalho de doutorado [R.M Antunes, 1993] que tratou das interações com pastilhas policristalinas de SnO₂. Seguiram duas dissertações de mestrado [R.L Andrade, 1997 e M. Castilho 1997] que estudaram as interações de SnO₂ e Nb₂O₅ com hidrocarbonetos saturados.
Estes trabalhos tiveram continuidade com a elaboração de mais uma dissertação de mestrado [I.T.Weber, 1999] que investigou o uso de nanopartículas de SnO₂ e SnO₂- Nb₂O₅ para detecção de etanol. Neste trabalho fez-se o uso de filmes espessos para a obtenção dos dispositivos sensores. 
    Atualmente, encontram-se em andamento alguns trabalhos doutoramento, além de outros de mestrado e iniciação cientifica, que visam estudar as propriedades sensoras de matrizes a base de SnO₂, TiO₂ , ZnO entre outros.

Atualidades

    Muito já se estudou sobre os principais componentes dos sensores semicondutores (especialmente o SnO₂). Hoje os principais desafios desta linha de pesquisa são:

   1) Obter materiais de alto desempenho os quais possam detectar com precisão pequenas quantidades de (ppm) gases poluentes ou explosivos. Nesta direção, bons resultados têm sido obtidos com o uso de nanopartículas.
   2) Obter dispositivos com elevada seletividade. Este, provavelmente, é o principal desafio a ser enfrentado, uma vez que os óxidos semicondutores respondem a quase todas as espécies (álcoois, hidrocarbonetos, CO, NOx, etc). Para transpor este obstáculo, muitos pesquisadores tem lançado mão do uso de "arrays" de sensores. Estes "arrays" são formados por vários sensores de diferentes composições, que individualmente respondem a diferentes espécies. A associação destas respostas, tratadas estatisticamente, devem gerar um padrão de reconhecimento que, em princípio, possibilita separar os sinais de interferentes.

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