Um sensor nanomecânico criado na Universidade Técnica de Viena (TU Wien) em 2018, antes restrito a laboratórios, passou a ser utilizado em medições de partículas ultrafinas no ar em ambientes urbanos e regiões polares. O avanço faz parte do projeto NEMILIES (NanoElectroMechanical Infrared Light for Industrial and Environmental Sensing), liderado pela química Josiane P. Lafleur e financiado pela União Europeia por meio de um subsídio EIC Transition de 2,2 milhões de euros.
Do protótipo à aplicação prática
O primeiro passo ocorreu entre 2019 e 2021, no projeto Nanoelectromechanical Infrared Detector (NIRD), que comprovou a possibilidade de detectar radiação no espectro médio e distante do infravermelho em temperatura ambiente, sem necessidade de hélio líquido. Apesar da alta sensibilidade, o equipamento exigia ajustes manuais complexos e era frágil para uso fora do laboratório.
Com sucessivos ciclos de redesign de eletrônica, software e interface, o dispositivo alcançou Technology Readiness Level (TRL) 6-7, status que indica protótipo demonstrado em ambiente relevante. Hoje, o instrumento entrega resultados em cerca de 45 minutos — processo que antes podia levar dias — reduzindo custos e logística em comparação a campanhas com aeronaves e aparelhos de grande porte.
Impacto na pesquisa atmosférica
O Extreme Environments Research Laboratory (EERL), do Instituto Federal de Tecnologia de Lausanne (EPFL), na Suíça, adquiriu o primeiro modelo comercial. A equipe da professora Julia Schmale instalou o sensor em balões cativos no Ártico e na Antártida, analisando a distribuição vertical de aerossóis e sua composição química.
Além de novas unidades enviadas ao exterior, a Invisible Light Labs — empresa derivada do projeto — firmou parceria com um grande fabricante de instrumentos científicos para distribuição global. O produto, batizado EMILIE, tornou-se o primeiro equipamento de espectroscopia FTIR baseado em sistemas nanoeletromecânicos (NEMS) e recebeu o prêmio Innovation of the Year 2024 da revista The Analytical Scientist.
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Relevância para a saúde pública
No contexto europeu, a Agência Europeia do Ambiente (EEA) atribuiu 240 mil mortes anuais à inalação de material particulado fino (PM 2,5 µm) em 2024. Segundo o órgão, 98 % dos habitantes do continente vivem em locais que superam os limites recomendados pela Organização Mundial da Saúde. Partículas ainda menores, abaixo de 1 µm — cerca de um 25 000º de centímetro de diâmetro — não são reguladas devido à dificuldade de detecção, lacuna que o novo sensor ajuda a preencher.
Com sensibilidade na faixa de picogramas, operação a temperatura ambiente e formato portátil, a tecnologia amplia o número de pontos de medição e contribui para estudar a relação entre poluição atmosférica, saúde pública e mudanças climáticas.
Com informações de Nanowerk
