Technical support on the hardware and internal software development of Simple-Z v2.0: Semester 1 - Scholar A

• Grant number: 23/04070-5
• Support Opportunities: Scholarships in Brazil - Technical Training Program - Technical Training
• Start date: May 01, 2023
• End date: October 31, 2024
• Field of knowledge: Engineering - Electrical Engineering - Electrical, Magnetic and Electronic Measurements, Instrumentation
• Principal Investigator: Lorenzo Antonio Buscaglia
• Grantee: Pedro Hoeppner Toledo
• CNAE: Fabricação de aparelhos e equipamentos de medida, teste e controle ; Instalação de equipamentos não especificados anteriormente ; Pesquisa e desenvolvimento experimental em ciências físicas e naturais
• Associated research grant: 22/06888-2 - Simple-Z v2.0: development of a very low-cost impedance analyzer, AP.PIPE

Abstract

Este projeto refere-se à etapa de desenvolvimento de produto do Simple-Z v2.0, um espectrômetro de impedância portátil construído a partir de circuitos integrados off-the-shelf. Acoplado a uma unidade de processamento com o software proprietário do Simple-Z v2.0, ele permite medições acuradas de impedância elétrica em faixas amplas de frequência, amplitude de sinal e magnitudes de impedância. Aplicações de grande atualidade, como biossensoriamento, testes rápidos de doenças, controle de qualidade de alimentos, e caracterização de novos semicondutores, dentre outras, permitem ver um mercado propício para o Simple-Z v2.0. Não existem produtos semelhantes no Brasil, e os que são oferecidos por empresas estrangeiras têm custo superior a 5 mil Reais (excluindo taxas de importação). O interessante do desenho proposto é que o custo de fabricação é de apenas 1 mil Reais. A brecha de valores é significativa o suficiente para motivar o desenvolvimento do Simple-Z v2.0 até tornar ele um produto comercializável. Partimos de um protótipo (Simple-Z v1.0) já em operação e amplamente testado pelo Grupo de Polímeros Bernhard Gross (FCM-IFSC-USP*), onde o Pesquisador Responsável fez seu Mestrado. As modificações necessárias para alcançar o estágio de produção e comercialização se resumem em: Finalização e empacotamento do software com processamento avançado de dados, Implementação de novas análises de impedância elétrica, e Comunicação e comando através de smartphone. A estratégia prevista de comercialização começa visando aos laboratórios que trabalham com biossensores e eletroquímica no Brasil (só no âmbito acadêmico há mais de 300 grupos de pesquisa cadastrados no CNPq nesses temas). Estimamos um potencial de vendas de mais de 2 mil unidades nesse setor inicial de mercado. O futuro do Simple-Zv2.0, após essa comercialização inicial, entrará numa nova fase, podendo expandir-se internacionalmente, nacionalmente no nicho educacional, e/ou customizar-se para aplicações específicas de fácil inserção no mercado. Nossa visão é que, depois do terceiro ano de comercialização, a empresa desenvolva novos produtos baseados no Simple-Z v2.0. Em particular estamos interessados no monitoramento individual point-of-care de bioindicadores de saúde.