Panorama tecnológico
Materiais contendo nióbio ganharam destaque nas últimas décadas devido ao seu papel especial nas indústrias de alta tecnologia, em aplicações que vão desde superligas metálicas até dispositivos eletrônicos, como capacitores.
Óxidos de nióbio têm se destacado por possuírem uma gama de propriedades interessantes devido aos vários estados de oxidação e formas alotrópicas, encontrando aplicação em vários campos da ciência e tecnologia.
Descrição da tecnologia
A presente invenção descreve uma composição de óxido de nióbio nanoestruturado, com chapas de nióbio puro como substrato de seu crescimento, sua obtenção e seu uso como eletrodo de nióbio para a medição de teores de oxigênio dissolvido em meio aquoso.
Problema resolvido
Recentemente, a área em questão enfrentava limitações significativas. Estudos anteriores não conseguiram satisfazer plenamente as exigências de eficiência e especificações desejadas, utilizando composições, estequiometrias e rotas sintéticas distintas. Além disso, os materiais empregados nos sensores existentes diferiam em composição e desempenho em relação à nova tecnologia proposta na presente invenção.
Aplicações
A principal aplicação da invenção é a determinação da qualidade da água, assim como da qualidade de efluentes aquosos, com alta precisão, sensibilidade, reprodutibilidade e confiabilidade, que emprega uma resposta eletroquímica proporcional à quantidade de oxigênio dissolvido, dentro de um sensor portátil à base de um material novo com alto valor agregado e factível de fabricar no Brasil, pais que possui mais de 90% das reservas mundiais de nióbio.
Vantagens
O material desenvolvido é capaz de detectar com precisão e reprodutibilidade teores de oxigênio dissolvido em meio aquoso de até menos de 1 mg/l ao longo da faixa completa de pH. Dentre as vantagens da invenção, encontram-se a eliminação de um coletor de corrente, o emprego de um dispositivo de tamanho pequeno e a possibilidade de ele ser utilizado em repetidas ocasiões em diferentes meios aquosos sem alterar a sua sensibilidade nem precisão.
Nível de maturidade da tecnologia (TRL – Technology Readiness Level)

Status e oportunidade
Patente publicada pelo INPI sob n° do pedido BR 10 2021 006507-9.
A patente pode ser encontrada na íntegra no Lume pelo link.
Inventores
Martina Cadorin
Célia de Fraga Malfatti
Maria Rita Ortega Vega
Leliz Ticona Arenas