Estudo da suplementação fotônica e mecanismos de incorporação de ativos farmacêuticos em cultivo hidropônico

Resumo

O uso de suplementação fotônica e cultivo hidropônico são tendências na agricultura de precisão. Em busca de melhorar a qualidade e produtividade agrícola, a luz artificial vem sendo usada na forma de suplementação fotônica (fotobiomodulação), bioestimulando as plantas e influenciando o seu desenvolvimento em prol de qualidade ideal. O entendimento de novas formas de manejo integrado, bem como bioecologia em cultivo hidropônico suplementado com fotobiomodulação otimizada ainda são grandes desafios para comunidade científica. Ultrapassá-los é essencial para lidar com a atual expansão da atividade do setor da agricultura e riscos relacionados a contaminantes emergentes, dentre os quais estão os ativos farmacêuticos. Nesse sentido, esse projeto será executado com um bloco de pesquisa que inclui análises in vivo com plantas em desenvolvimento, sujeitas à incorporação de fármacos incluídos artificialmente em solução hidropônica. Serão investigados os parâmetros de status fisiológico através de técnicas espectroscópicas (fluorescência e tempo de vida de fluorescência). Salienta-se que serão avaliados a combinação de ativos farmacêutico, cultivo hidropônico e suplementação fotônica de luz, desenvolvimento de protocolos operacionais e de monitoramento, visando a compreensão dos mecanismos do processo de absorção do ativo nas células da planta e seus efeitos macroscópicos, microscópicos e físico-químicos, impulsionando de forma direta o surgimento de tecnológica sustentável. Além disso, será avaliada a interação dos ativos farmacêuticos ex vixo utilizando extrato vegetal, em paralelo ao desenvolvimento de métodos analíticos sensíveis e específicos (absorção UV-Vis, fluorescência, UHPLC-MS/MS e CG/MS) para detecção e quantificação dos agentes químicos de interesse, a fim de garantir a qualidade e segurança da produção de alimentos e proteger a saúde dos consumidores. O projeto busca alinhar ciências básicas e aplicadas no que tange ao meio ambiente, agricultura e fotônica.