Sensores de cristal fotônico utilizam a estrutura periódica dos cristais fotônicos para transmitir mudanças no ambiente externo, capazes de converter estímulos do ambiente alvo em cor estrutural, picos de difração ou sinais do espectro de reflexão, proporcionando vantagens de detecção intuitiva, rápida e sem marcação na monitoração ambiental em campo. Este artigo foca em sensores de cristais fotônicos coloidais (CPCs), fazendo uma revisão sistemática de seu design estrutural, mecanismos de resposta e avanços na detecção de poluentes ambientais. Inicialmente, são resumidos os princípios ópticos dos CPCs unidimensionais, bidimensionais e tridimensionais, esclarecendo o papel da variação do espaçamento da rede, índice de refração efetivo e ordem estrutural na modulação dos sinais de detecção; em seguida, sintetizam-se as principais estratégias de design estrutural e de materiais envolvendo hidrogéis de cristais fotônicos, opais/opais invertidos artificiais, microesferas cristalinas coloidais esféricas e cristais fotônicos compostos com estruturas metal-orgânicas (MOFs); com base nisso, destacam-se as aplicações representativas dos sensores CPCs na detecção de poluentes ambientais em fases gasosa, líquida, industrial e agrícola. Por fim, resumem-se as limitações dos sensores CPCs quanto à estabilidade, consistência de lote, resistência à interferência e leitura portátil, e são discutidas as perspectivas de desenvolvimento na coleta de sinais multivariados, análise assistida por aprendizado de máquina e dispositivos integrados.

Sensores de cristal fotônico;Cristais fotônicos coloidais;Cor estrutural;Poluentes ambientais;Detecção em campo