(Bio)sensores Portáteis e Vestíveis para Detecção de Microrganismos e Sinalizadores Químicos nas Culturas Agrícolas.

• Processo: 25/03549-0
• Modalidade de apoio: Auxílio à Pesquisa - Regular
• Data de Início da vigência: 01 de novembro de 2025
• Data de Término da vigência: 31 de outubro de 2028
• Área do conhecimento: Ciências Agrárias - Agronomia - Fitossanidade
• Pesquisador responsável: Maísa Azevedo Beluomini
• Beneficiário: Maísa Azevedo Beluomini
• Instituição Sede: Faculdade de Ciências Agrárias e Veterinárias (FCAV). Universidade Estadual Paulista (UNESP). Campus de Jaboticabal. Jaboticabal , SP, Brasil
• Município da Instituição Sede: Jaboticabal
• Pesquisadores associados: Jesus Aparecido Ferro ; Nelson Ramos Stradiotto ; William Reis de Araujo
• Assunto(s): Fitopatologia Impressão tridimensional Mudança climática
• Palavra(s)-Chave do Pesquisador: Agronomia | dispositivos vestíveis | Fitopatologia | fitormônio | impressão 3D | Mudanças Climáticas | microbiologia, química, eletroquímica.

Resumo

Nos últimos anos, as mudanças climáticas têm impactado significativamente a agronomia, alterando padrões climáticos e favorecendo a incidência de doenças e pragas. Simultaneamente, o crescimento populacional intensifica a demanda por alimentos, exigindo estratégias inovadoras e sustentáveis para enfrentar esses desafios. Para atender a essa necessidade, o uso de tecnologias em campo se tornou essencial, incluindo sensores e biossensores que possibilitam monitorar cultivos, identificar doenças e definir períodos ideais para fertilização, promovendo um manejo mais eficiente das lavouras. Com sua capacidade de realizar detecções não invasivas diretamente no campo, os (bio)sensores oferecem uma detecção não invasiva e em campo de parâmetros-chave da saúde vegetal, oferecendo uma solução ágil para a agricultura. Nesse contexto, o projeto propõe o desenvolvimento de (bio)sensores eletroquímicos e colorimétricos portáteis e vestíveis, associados a dispositivos móveis, para aplicação no campo das principais culturas de interesse agronômico no Brasil. Esses dispositivos serão capazes de detectar tanto bactérias fitopatogênicas quanto promotoras de crescimento, além de monitorar moléculas envolvidas no mecanismo de quórum-sensing e fitormônios. Essa detecção será essencial para identificar, em tempo real e diretamente no campo, sinais precoces de estresse ou desequilíbrios nas plantas, como a presença de patógenos ou alterações fisiológicas, permitindo intervenções rápidas e precisas. A construção dos (bio)sensores utilizará a técnica de gravação a laser de CO2 em substratos poliméricos ricos em carbono, além da impressão 3D com filamentos flexíveis e biodegradáveis. Isso permitirá criar dispositivos altamente personalizados para diferentes tipos de plantas. Além disso, os (bio)sensores serão modificados com nanoestruturas condutoras para aumentar a sensibilidade e seletividade. Do ponto de vista colorimétrico, serão desenvolvidas estratégias que utilizam substratos acessíveis para amostragem e testagem integradas, utilizando aparelhos celulares e aplicativos de imagens para diagnósticos robustos e rápidos. Alinhada aos Objetivos de Desenvolvimento Sustentável (ODS), esta proposta busca contribui para a segurança alimentar, a produtividade agrícola sustentável e o incentivo a estratégias de adaptação e mitigação das mudanças climáticas. O projeto também marca a criação do Laboratório de Sensores Aplicados à Agropecuária (LSAgro) na UNESP de Jaboticabal, fortalecendo a pesquisa e beneficiando-se da tradição agrária consolidada deste campus. (AU)