Portable electrochemical sensors based on graphenic materials for analysis and classification of coffee: Combined experimental and computational approach

Summary: O grafeno e os materiais grafênicos (como óxido de grafeno, óxido de grafeno reduzido, materiais híbridos e pontos
quânticos de grafeno) estão entre os nanomateriais que atraem mais atenção e interesse na pesquisa contemporânea em
ciência dos materiais, devido às suas peculiares propriedades físicas e químicas e à grande variedade de aplicações
(já estabelecidas ou potenciais). Dentro desse contexto, este projeto trata do desenvolvimento de sensores
eletroquímicos portáteis à base de materiais grafênicos visando sua aplicação para análise e classificação de cafés.
A Figura 1 (ver Material de Apoio em anexo) ilustra o esquema geral da proposta. O projeto envolve uma combinação de
abordagens experimentais (incluindo a síntese dos materiais grafênicos a partir da oxidação de grafite, a posterior
produção de óxido de grafeno reduzido e funcionalizado / modificado, a caracterização extensiva desses materiais
utilizando técnicas de caracterização física, química e estrutural e a produção dos eletrodos impressos com os
materiais grafênicos modificados visando otimizar a detecção eletroquímica de compostos presentes no café e gerando
resultados que, analisados com apoio de métodos quimiométricos, possam ser úteis para classificação das amostras
analisadas) e computacionais (envolvendo a construção de modelos baseados em grafeno / óxido de grafeno
funcionalizado / modificado e a realização de cálculos de propriedades eletrônicas utilizando o método DFT, dentre
outros, para determinar quais funcionalizações / modificações são mais apropriadas / promissoras para a detecção
eletroquímica de compostos selecionados presentes no café). A expectativa é de que o projeto possibilite o avanço na
ainda pouco explorada área de confecção de ?línguas eletrônicas? baseadas em materiais grafênicos e aplicáveis no
economicamente importante setor de produção cafeeira.

Starting date: 01/03/2023
Deadline (months): 36

Participants:

Role	Name
Coordinator *	JAIR CARLOS CHECON DE FREITAS
Coordinator *	RAFAEL DE QUEIROZ FERREIRA