(BIO)SENSORES ELETROANALÍTICOS PORTÁTEIS DE BAIXO CUSTO PARA DIAGNÓSTICO E/OU MONITORAMENTO IN LOCO

Abstract

RESUMO : Os dispositivos de diagnóstico portáteis para análises in loco, também conhecidos como dispositivos de teste point-of-care (POC) ou point-of-need (PON), são ferramentas usualmente descritas como auxiliares próximas ao paciente (ou pessoa interessada na análise). A principal vantagem desse tipo de dispositivo é a obtenção de resultados imediatos, ou em um curto intervalo de tempo, o qual possibilita que pessoas ligadas à saúde (ou outra área de interesse) ou o próprio paciente tomem decisões de maneira rápida e efetiva no que dizem respeito à diagnóstico e/ou necessidade de intervenção clínica/medicamentosa (entre outras ações, de acordo com a aplicação). Nesse projeto propôs-se o desenvolvimento de estratégias para a fabricação de sensores eletroquímicos e colorimétricos/eletrocrômicos miniaturizados, em substratos de papel. No primeiro caso (dispositivos sensores eletroquímicos), eletrodos foram preparados utilizando lápis acoplado a um dispositivo protótipo desenvolvido em impressora 3D, conferindo alta reprodutibilidade e escalabilidade de fabricação. Nesse caso, o sensor eletroquímico miniaturizado preparado foi aplicado para detecção de dopamina em amostras de saliva sintética, apresentando elevada sensibilidade. Outro aluno pôde funcionalizar a mesma plataforma e detectar glifosato como contaminante em amostras de água. Já no segundo caso, dos dispositivos colorimétricos, foi desenvolvido uma estratégia de detecção de creatinina em análises de urina mais seletiva do que o método tradicional atualmente empregado no SUS. Nesse caso, foram usadas nanopartículas metálicas funcionalizadas que, ao contato com a creatinina, alteram sua cor. A quantificação é feita via UV-Vis, mas estamos trabalhando para viabilizar também a quantificação via celular. Esses resultados foram apresentados em evento científico recentemente, e serão publicados em breve. Portanto, espera-se com esse projeto contribuir para a formação de recursos humanos qualificados, além de contribuir para as áreas clínica e ambiental através do desenvolvimento desses dispositivos. ABSTRACT Portable diagnostic devices for on-the-spot testing, also known as point-of-care (POC) or point-of-need (PON) testing devices, are tools commonly used as an aid close to the patient (or person interested in the analysis). The main advantage of this type of device is the achievement of immediate results, or in a short period of time, which allows people linked to health (or other area of interest) or even the patient to make decisions quickly and effectively regarding the diagnosis and/or need for clinical/drug intervention (among other actions, according to the application). In the first case (electrochemical sensor devices), electrodes were prepared using a pencil coupled to a prototype device developed on a 3D printer, providing high reproducibility and manufacturing scalability. In this case, the prepared miniaturized electrochemical sensor was applied to detect dopamine in synthetic saliva samples, showing high sensitivity. Another student was able to functionalize the same platform and detect glyphosate as a contaminant in water samples. In the second case (colorimetric devices), a strategy was developed for detecting creatinine in urine analysis that is more selective than the traditional method currently used in the SUS. In this case, functionalized metal nanoparticles were used that, upon contact with creatinine, change its color. Quantification is done via UV-vis, but we are working to also enable quantification via cell phones. These results were presented at a scientific event recently and it will be published soon. Therefore, this project is expected to contribute to the formation of incorporated human resources, in addition to contributing to the clinical and environmental areas through the development of such devices.