Os explosivos são utilizados com o intuito de cometer crimes, como explodir caixas eletrônicos, cofres de bancos e para auxilio em fugas de presos dos sistemas prisionais, logo, a área forense necessita de métodos que proporcione análises em campo para rápida identificação de amostras suspeitas em locais de crimes¹.

O uso de técnicas eletroquímicas vem ganhando grande destaque nos últimos anos para o desenvolvimento de métodos rápidos, portáteis e de baixo custo para a detecção de diferentes compostos, como drogas, infecções bacterianas, poluentes, etc. Assim, esses dispositivos portáteis são importantes ferramentas analíticas para identificar materiais suspeitos e/ou detritos diretamente em locais de pós-explosão, e para o monitoramento de locais contaminados (durante etapas de remediação ambiental). Assim, o presente trabalho demonstra a fabricação de sensores eletroquímicos portáteis sobre placas de fenolite utilizando carbonização superficial induzida por radiação de laser de CO₂² para a detecção do ácido pícrico, um nitro explosivo de uso militar com fórmula molecular C₆H₂(OH)(NO₂)₃ e nomenclatura oficial IUPAC 2,4,6-trinitrofenol, que é sensível ao choque mecânico e a temperaturas elevadas³.

Os sensores desenvolvidos foram devidamente caracterizados visando compreender a estrutura e morfologia do material carbonoso formado por meio das técnicas de Microscopia Eletrônica de Varredura (SEM), espectroscopia Raman e eletroquímica (voltametrias e espectroscopia de impedância eletroquímica). Após a otimização dos parâmetros de fabricação, potência do laser, velocidade de varredura e distância focal, a resistência elétrica das trilhas de carbono foi tipicamente de 20 Ωcm^-1. Este baixo valor de resistência elétrica associada à sua estrutura porosa identificada por SEM permite alto desempenho nas analises eletroquímicas.

 A detecção do ácido pícrico foi realizada por meio da técnica de voltametria de onda quadrada utilizando uma faixa de potencial de -0,1 V a -1,0 V. A curva analítica construída em meio de tampão fosfato 0,1 mol L^-1 (pH = 2,0) apresentou boa linearidade (R² = 0,996) entre os valores de pico de corrente com os valores de concentrações na faixa de 5 a 60 µmol L^-1 e uma sensibilidade de 0,40 A.L.mol^-1. O limite de detecção (LD) e quantificação (LQ) foram calculados utilizando LD = 3σ/S e LQ = 10 σ/S e obtivemos os valores de 9,43E^-7 e 3,14E^-6, respectivamente.

Com base nos resultados podemos concluir que os sensores desenvolvidos são uma excelente proposta para a detecção de ácido pícrico, pois, apresenta baixo custo de fabricação sem a necessidade de reagentes adicionais ou etapas laboriosas, proporcionando ótimas propriedades eletroquímicas, fácil utilização e alta reprodutibilidade.

1         P. Rabenecker and K. Pinkwart, Propellants, Explos. Pyrotech., 2009, 34, 274–279.

2         L. F. Mendes, A. de Siervo, W. Reis de Araujo and T. R. Longo Cesar Paixão, Carbon N. Y., 2020, 159, 110–118.

3         M. Abrel, Tese Mestr., 2006, 1–114.