Os testes médicos caseiros mais simples podem parecer um conjunto de vários chips de silício revestidos em um filme especial, um que pudesse detectar drogas no sangue, outro para proteínas na urina indicando infecção, outro para bactérias na água e semelhantes. Adicione o fluido corporal que deseja testar, tire uma foto com seu smartphone, e um aplicativo especial permite que você saiba se há um problema ou não.

Isso é o que a engenheira elétrica Sharon Weiss, Cornelius Vanderbilt Professor de Engenharia na Vanderbilt University, e seus alunos desenvolveram em seu laboratório, combinando suas pesquisas sobre baixo custo, filmes finos nanoestruturados com um dispositivo que a maioria dos adultos americanos já possui. “A novidade está na simplicidade da ideia básica, e o único componente caro é o smartphone, "Weiss disse.

"A maioria das pessoas está familiarizada com o silício como sendo o material dentro do seu computador, mas tem usos infinitos, "disse ela." Com nosso silício poroso em nanoescala, criamos esses orifícios em nanoescala que são mil vezes menores que o seu cabelo. Essas moléculas capturam seletivamente quando pré-tratadas com o revestimento de superfície apropriado, escurecendo o silício, que o aplicativo detecta. "

Tecnologia semelhante em desenvolvimento depende de hardware caro que complementa o telefone inteligente. O sistema de Weiss usa o flash do telefone como fonte de luz, e a equipe planeja desenvolver um aplicativo que possa lidar com todo o processamento de dados necessário para confirmar se o filme simplesmente escureceu com a adição de fluido. O que mais, no futuro, tal telefone poderia substituir um sistema de espectrometria de massa que custa milhares de dólares. A Administração de Segurança de Transporte possui centenas deles em aeroportos em todo o país, onde são usados ​​para detectar pólvora em cotonetes.

Outros testes caseiros dependem de uma mudança de cor, que é uma reação química separada que introduz mais espaço para erros, Weiss disse.

Weiss, Ph.D. estudante Tengfei Cao, e sua equipe usou um ensaio de proteína biotina-estreptavidina e um iPhone SE, modelo A1662, para testar seus filmes de silício e descobriu que a precisão era semelhante à dos sistemas de medição de bancada. Eles também usaram uma caixa impressa em 3D para estabilizar o telefone e obter medidas padronizadas para o papel, mas Weiss disse que não seria necessário se mais pesquisas e desenvolvimento levassem a uma versão comercializada.

Seus resultados aparecerão em uma edição futura de Analista , um na família de periódicos da Royal Society of Chemistry.