巴西圣保罗大学物理科学研究所（IFSC/USP）与西班牙罗维拉·维尔吉利大学的研究团队在2025年成功研发出一种新型柔性传感器，继此前检测二氧化氮技术后，此次突破聚焦于空气中臭氧的高效与稳定检测。该成果已发表于国际期刊《Chemosensors》，标志着环境监测材料科学的重要进展。
臭氧作为大气中的有害污染物，高浓度暴露会引发眼部及呼吸道刺激，并加重肺部疾病。IFSC/USP教授Valmor Roberto Mastelaro指出，开发能精准捕捉微量臭氧的传感器，对城市及工业区的空气质量管控至关重要。传统基于还原氧化石墨烯（rGO）的传感器常因臭氧氧化作用而快速失效，限制了其应用寿命。
研究团队创新性地构建了由还原氧化石墨烯与氧化锌（ZnO）交替堆叠的“三明治”纳米结构。这种设计巧妙地将敏感层包裹在中间，有效阻隔了臭氧对核心材料的直接侵蚀，从而解决了长期存在的“臭氧解”降解问题。实验数据显示，该传感器不仅对极低浓度臭氧具有极高灵敏度，还能有效区分一氧化碳、氨气等常见干扰气体。
在稳定性测试中，该设备未出现材料磨损或性能衰减迹象，证明了其制造工艺在延长设备寿命方面的显著优势。研究人员表示，该技术可广泛应用于固定式空气质量监测站、工业排放监控点以及便携式手持设备，为构建更精准的环境感知网络提供了硬件基础。
Prof. Mastelaro强调，目前全球基于rGO-ZnO的臭氧传感器报道极少，主要受限于材料降解难题，而本团队的方法论为金属氧化物与石墨烯复合材料的开发开辟了全新路径。该研究还获得了圣保罗州研究基金会（FAPESP）的资助，并有多名青年学者参与。对于中国环保产业而言，这种通过纳米结构设计解决材料稳定性瓶颈的思路，对提升国产气体传感器在复杂环境下的可靠性具有重要的技术借鉴意义。