Esta figura representa o sensor de anfetamina recentemente desenvolvido com um sistema de comunicação sem fio. O sensor de drogas consiste em uma plataforma de transistor orgânico altamente sensível funcionalizada com moléculas hospedeiras específicas de drogas. Crédito:Jang et al.
Pesquisadores na Coréia desenvolveram um sensor sem fio e um aplicativo para smartphone que pode detectar a presença de velocidade em uma gota de urina humana em segundos. O protótipo do dispositivo também é portátil o suficiente para ser usado como uma pulseira, tem sensibilidade sem precedentes para anfetaminas com baixo risco de resultados falso-positivos, e custa cerca de US $ 50 para produzir. Eles apresentam seu projeto de prova de conceito em 28 de setembro na revista Chem .
"A detecção convencional de drogas geralmente usa técnicas que requerem um longo tempo de operação, procedimentos experimentais sofisticados, e equipamentos caros com operadores profissionais bem treinados; além disso, eles geralmente não são portáteis, "diz o co-autor sênior Joon Hak Oh, que dirige um laboratório de eletrônica orgânica na Pohang University of Science and Technology (POSTECH). "Nosso método é um novo tipo de sensor de drogas que pode resolver todos esses problemas de uma vez."
The Oh lab, que tem experiência em tecnologia de sensores, trabalhou no projeto em colaboração com o laboratório do outro autor sênior do artigo, Kimoon Kim, que estuda o reconhecimento molecular no POSTECH e no Institute for Basic Science (IBS) usando uma família de moléculas ocas em forma de abóbora chamadas cucurbiturilos. Essa parceria foi inspirada quando Ilha Hwang, um cientista sênior do laboratório Kim, teve a hipótese de que as anfetaminas - que ele viu em reportagens estão sendo amplamente utilizadas - se ligariam fortemente às moléculas de cucurbiturila e, assim, ajudariam na detecção de drogas.
Os pesquisadores testaram seu sensor adicionando anfetaminas à urina e, em seguida, avaliando os resultados enviados via Bluetooth do sensor para um aplicativo Android. Resultados falso-positivos não foram detectados na urina humana, mas é impossível descartar a possibilidade de que possam ocorrer. Mais testes em ambientes clínicos precisarão ser realizados antes que o produto possa ser comercializado, mas o objetivo final seria fornecer um mecanismo para testes de drogas no local. Para este propósito, os pesquisadores miniaturizaram o sensor para que ele pudesse encaixar e analisar amostras em uma pulseira.
"Testes de anfetaminas no local podem prevenir crimes ou acidentes adicionais que podem ser causados pelo uso de drogas, "diz Hwang." Por exemplo, bafômetros são eficazes para pegar motoristas bêbados no local, evitando assim acidentes; esperamos que nosso sensor possa ter um efeito semelhante com pessoas que abusam de anfetaminas. "
A ligação das moléculas da droga à cavidade oca da cucúrbita [7] urila (CB [7]) altera o sinal de corrente que flui no transistor e, portanto, pode ser usada como um sistema de detecção. A estrutura molecular da anfetamina e da metanfetamina ligada à cucúrbita [7] urila (CB [7]) foi confirmada com cristalografia de raios-X. Cada cor indica um átomo diferente (azul:nitrogênio, vermelho:oxigênio, cinza:carbono, e branco:hidrogênio). Os átomos de hidrogênio do CB [7] foram omitidos para maior clareza. Crédito:IBS
"Acreditamos que a combinação de reconhecimento molecular e eletrônica orgânica é muito poderosa e contribuirá muito para o desenvolvimento de dados precisos, confidencial, e sensores baratos além dos limites dos métodos existentes, "acrescenta Kim." Existem muitos importantes, áreas do mundo real onde os sensores são necessários, como monitoramento ambiental, cuidados de saúde, detecção de substâncias perigosas, problemas de segurança, e assim por diante. No momento, estamos conduzindo mais pesquisas nessa direção. "
