Sensor colorim?trico, impresso e indicativo de altas intensidades de radia??o solar ? base de pol?meros luminescentes.

Programa de P?s-Gradua??o em Ci?ncias ? F?sica de Materiais. Departamento de F?sica, Instituto de Ci?ncias Exatas e Biol?gicas, Universidade Federal de Ouro Preto.O monitoramento de radia??o solar ? de interesse p?blico devido, principalmente, aos seus efeitos nocivos para a sa?de humana. O presente trabalho tem por objetivo o desenvolvimento de sensores interativos para informar seus usu?rios sobre a necessidade de reaplica??o de filtro solar ou de sair do sol. Esses sensores s?o do tipo filmes adesivos e informativos, e s?o fabricados a partir de uma fina camada de sistema polim?rico sens?vel a radia??o solar, ? base de: poli[-5-metoxi-2(2-etiloxi)-p-fenileno-vinileno] - MEH-PPV, poli(butileno adipado-co-tereftalato) - PBAT (Ecoflex?) e ftalato de dioctila (DOP) em substrato de papel. Estudos foram realizados para adequar e compatibilizar figuras impressas no substrato de papel para viabilizar a fabrica??o de um dispositivo que indica ao usu?rio o momento de reaplicar o filtro solar ou de sair do sol. O MEH-PPV foi escolhido por apresentar mudan?a de cor do vermelho-laranja (emiss?o m?xima em 555 nm) ao incolor quando exposto a radia??o solar, enquanto o Ecoflex e o DOP por, respectivamente, serem de material biodegrad?vel e plastificante. Os sensores, uma vez preparados, foram expostos ao ?ndice de medida de radia??o ultravioleta (IUV) igual a 7. Como resultado, obteve-se que o sensor forneceu a imagem (figura) impressa no papel ap?s 2 horas de exposi??o ? radia??o, de acordo com as especifica??es recomendadas para reaplica??o de filtro solar. Para acompanhar as caracter?sticas dos sensores, medidas de Espectrofotometria de Absor??o no UV/Vis (ABS), Fotoluminesc?ncia (PL), Diagrama de Cromaticidade, Espectroscopia de Infravermelho com Transformada de Fourier (FTIR) e finalmente as propriedades mec?nicas (tens?o vs deforma??o) do sistema, por meio de Ensaios Mec?nicos. Os resultados mostram que o material muda a sua cor do vermelho-laranja para o incolor, que, por sua vez, est? relacionado a oxida??o da cadeia polim?rica principal, alterando liga??es vin?licas por liga??es carbon?licas. Dentre os fatores que fazem com que este sistema possa ser utilizado como um sensor para monitoramento da exposi??o solar, destacam-se: a aceitabilidade por ser atrativo e pela f?cil leitura, a efic?cia pelo monitoramento em tempo real, a efici?ncia no custo/benef?cio (<R$ 1,00), a estabilidade quando armazenado na aus?ncia de luz.Monitoring of solar radiation is in the public interest mainly due to its harmful effects on human health. The main objective of this work is the development of interactive sensors to inform its users about the need to reapply sunscreen or to get out of the sun. These sensors are adhesive-type and informative films and are manufactured from a thin layer of the solar radiation-sensitive polymer system based on poly [5-methoxy-2-(2-ethyloxy)-p-phenylene-vinylene] - MEH-PPV, poly (butylene adipate-co-terephthalate) - PBAT (Ecoflex?) and dioctyl phthalate (DOP) on paper substrate. Studies have been carried out to adapt and match printed figures on the paper substrate to enable the fabrication of a device that indicates to the user the moment to reapply the sunscreen or to leave the sun. MEH-PPV was chosen because it exhibited color change from red-orange (maximum emission at 555 nm) to colorless when exposed to solar radiation, while Ecoflex and DOP were respectively biodegradable and plasticizing. The sensors, once prepared, were exposed to the measurement of ultraviolet radiation (UVI) of 7. As a result, it was obtained that the sensor provided the image (figure) printed on the paper after 2 hours of radiation exposure, in accordance with the recommended specifications for reapplying sunscreen. To follow the characteristics of the sensors, measurements of UV/Vis Absorption Spectrophotometry, Photoluminescence (PL), Chromaticity Diagram, Fourier Transform Infrared Spectroscopy (FTIR) and finally the mechanical properties (strain vs deformation) of By means of mechanical tests. The results show that the material changes its color from red-orange to colorless, which, in turn, is related to oxidation of the main polymer chain, altering vinyl bonds by carbonyl bonds. Among the factors that make this system to be used as a sensor for monitoring solar exposure, the following stand out: acceptability for being attractive and easy to read, effectiveness for real-time monitoring, cost-effective efficiency (