Pesquisadores da Coreia do Sul desenvolveram com sucesso um sensor vestível que pode detectar drogas ilegais no suor, usando tecnologia de nanomateriais que amplificam o sinal óptico de narcóticos para um sistema flexível, material usado no corpo. Liderado pelo Dr. Ho Sang Jung, a unidade de pesquisa faz parte do Instituto Coreano de Ciência de Materiais (KIMS), um instituto de pesquisa financiado pelo governo sob o Ministério da Ciência e TIC.

A tecnologia permite a detecção rápida e altamente sensível de medicamentos:o adesivo para suor é fixado à pele por um determinado período de tempo e, em seguida, irradiado com luz para o teste. Leva apenas um minuto sem exigir processo adicional.

O processo de detecção de drogas tradicional requer um método complexo de extração de componentes de drogas suspeitos de amostras biológicas, incluindo cabelo, sangue, e urina, e, em seguida, analisar os fármacos por meio de espectrometria de massa por cromatografia gasosa ou líquida (GC / MS ou LC / MS). Leva mais tempo de teste e requer uma grande sala para o instrumento e técnicos qualificados. Embora os kits rápidos possam detectar drogas na urina, eles detectam apenas um único componente em um único teste e têm baixa sensibilidade.

No caso de atletas, o teste de drogas antidoping é conduzido para detectar substâncias proibidas no sangue e na urina. O exame de sangue é frequentemente evitado devido a preocupações com o declínio no desempenho atlético, e o teste de urina pode violar os direitos humanos, pois o testador deve observar a urina do atleta. Para grandes eventos esportivos, como as Olimpíadas, é difícil testar todos os participantes.

Os pesquisadores se concentraram no suor, que não é invasivo e relativamente livre de questões de direitos humanos. Contudo, apenas uma pequena quantidade de substâncias é descarregada no suor, embora o suor contenha vários medicamentos ingeridos, uma tecnologia de sensor altamente sensível teve que ser desenvolvida para uma melhor detecção.

A detecção de alta sensibilidade da equipe utilizou a tecnologia de espalhamento Raman com superfície aprimorada, capaz de aumentar o sinal Raman de substâncias químicas em 10 ¹⁰ vezes e mais. Como o sinal de espalhamento Raman inclui o sinal específico de moléculas, a identificação intuitiva da substância é possível, independentemente do medicamento liberado.

Os pesquisadores prestaram atenção à proteína do casulo, um material flexível e vestível para desenvolver um sensor ótico vestível. Uma solução de fibroína de seda, uma proteína natural, foi extraído do casulo do bicho-da-seda para fazer um filme de 160 nanômetros (nm) de espessura. O filme foi revestido com nanofio de prata de 250 nanômetros (nm) de espessura e transferido para o adesivo médico que pode ser fixado à pele.

Uma vez que o adesivo absorve o suor, a substância da droga no suor penetra no sensor vestível e atinge o nanofio de prata. Ao irradiar o laser Raman no patch, a droga pode ser detectada em tempo real sem remover o sensor.

Essa tecnologia pode ajudar a resolver problemas sociais, como distribuição de drogas e abuso relacionado a celebridades, transações de drogas em clubes, e a substância proibida ingerida por atletas. Como o custo de produção é inferior a 50 centavos por peça, ele pode ser usado para um programa antidoping como uma pesquisa de enumeração completa durante grandes eventos esportivos, como as Olimpíadas.

Dr. Ho Sang Jung, o líder da unidade de pesquisa, disse, "Como visto em crimes recentes relacionados às drogas, A Coréia não é mais um país livre de drogas. A tecnologia desenvolvida superaria as limitações tecnológicas na identificação do uso de drogas e substâncias proibidas e permitiria a detecção de drogas sem problemas invasivos e éticos ”.