Desenvolvimento de biossensor impedimétrico baseado em eletrodo descartável impresso em papel (SPE) para diagnóstico precoce da ferrugem do cafeeiro

Resumo

A cafeicultura é a quarta maior cultura agrícola cultivada no Brasil, movimentando a economia desde o século XVIII, crescendo especialmente no sudeste. Na safra de 2023, a produção atingiu mais de 54 mil sacas de café beneficiado. Entretanto, a cafeicultura vem enfrentando uma queda na produtividade e na qualidade dos frutos gerados devido à propagação de diferentes doenças, onde destaca-se à ferrugem do cafeeiro, uma doença causada pelo fungo Hemileia vastatrix. A detecção precoce é crucial, pois a infecção pode causar danos significativos à produção de café. Atualmente, métodos tradicionais de diagnóstico são demorados e trabalhosos, levando à necessidade de soluções mais eficientes e acessíveis. Desta maneira, a proposta de desenvolvimento de um novo diagnóstico utilizando um biossensor eletroquímico descartável (SPE) fabricado sobre substrato a base de papel para a detecção precoce da ferrugem do cafeeiro em cafezais apresenta-se como uma opção extremamente viável para monitoramento e controle de tal doença. Para a construção de tal plataforma, será imobilizado anticorpos específicos a ferrugem do cafeeiro, propiciando assim especificidade ao diagnóstico proposto, imobilizado sobre dendrímeros PAMAM ligados a nanopartículas de ouro (AuNP), propiciando um aumento na área superficial da interface de trabalho. A integração desses dispositivos com a Espectroscopia de Impedância Eletroquímica (EIE) visa ampliar a sensibilidade do sistema de detecção, proporcionando uma abordagem não destrutiva e economicamente viável para monitorar a presença da ferrugem do cafeeiro. A utilização de tecnologias de biossensores eletroquímicos, conhecidos por sua sensibilidade, baixo custo e capacidade de miniaturização, destaca-se como uma abordagem promissora para enfrentar os desafios atuais na cafeicultura, sendo assim, uma ferramenta eficaz e acessível para os agricultores. Assim, esse projeto busca contribuir para a sustentabilidade da produção de café no Brasil, oferecendo uma solução inovadora e eficiente para a detecção precoce da ferrugem do cafeeiro, permitindo uma intervenção rápida e direcionada para preservar as colheitas e a indústria cafeeira nacional. (AU)