Detecção de contaminação e deterioração de alimentos e cosméticos. Identificando novas plantas medicinais em uma selva remota. Chá e vinho autenticados. Os cientistas desenvolveram um modelo de baixo custo, portátil, sensor baseado em papel que pode realizar potencialmente todas essas funções com resultados fáceis de ler.

Os pesquisadores apresentam seus resultados hoje no 254º Encontro e Exposição Nacional da American Chemical Society (ACS). ACS, a maior sociedade científica do mundo, está realizando a reunião aqui até quinta-feira. Possui quase 9, 400 apresentações sobre uma ampla variedade de tópicos científicos.

"Sempre me interessei em desenvolver tecnologias acessíveis à indústria e à população em geral, “Silvana Andreescu, Ph.D., diz. "Meu laboratório construiu uma plataforma de detecção versátil que incorpora todos os reagentes necessários para a detecção em um pedaço de papel. Ao mesmo tempo, é adaptável a diferentes alvos, incluindo contaminantes alimentares, antioxidantes e radicais livres que indicam deterioração. "

O que diferencia os sensores de Andreescu de outros, ela diz, são as nanoestruturas que eles usam para capturar e se ligar aos compostos que procuram.

"A maioria das pessoas que trabalham em sensores semelhantes usam soluções que migram em canais, "Andreescu diz." Nós usamos estáveis, partículas inorgânicas que são redox ativas. Quando eles interagem com as substâncias que queremos detectar, eles mudam de cor, e a intensidade da mudança nos diz quão concentrado está o analito. "

Adicionalmente, porque todos os reagentes necessários para operar o dispositivo são incorporados no papel, os usuários não precisam adicionar nada além da amostra que está sendo testada.

As aplicações potenciais são amplas. Por exemplo, muito de seu trabalho com sensores até agora se concentrou na detecção de antioxidantes no chá e no vinho. Andreescu, quem está na Clarkson University, e seus colegas descobriram que esses produtos têm "impressões digitais" antioxidantes exclusivas que podem ser usadas para fins de autenticação. O sensor portátil também pode ser usado por pesquisadores que exploram locais remotos, como a floresta amazônica, em busca de fontes naturais de antioxidantes, ela observa.

Mais recentemente, Andreescu estendeu seu trabalho para erradicar a contaminação de alimentos e poluentes ambientais. Um protótipo de sensor pode detectar ocratoxina A, uma toxina fúngica comumente encontrada em uma variedade de produtos, incluindo cereais e café. Ela diz que essa direção poderia ser expandida ainda mais para procurar por salmonela e E. coli .

Agora, sua equipe está levando o trabalho em outra direção, desenvolver dispositivos baseados em papel que mudam de cor conforme os cosméticos e os alimentos estragam. Esses sensores se ligam às espécies reativas de oxigênio que os produtos acumulam à medida que envelhecem e, eventualmente, se deterioram. Embora o teste para este aplicativo ainda esteja em andamento, Andreescu diz que essa tecnologia poderia um dia ser incorporada a rótulos inteligentes que diriam aos consumidores quando jogar um produto fora.