Desenvolvimento de instrumentação modular para análises microfluídicas integrada com microcontroladores

• Processo: 24/09879-0
• Modalidade de apoio: Bolsas no Brasil - Doutorado Direto
• Data de Início da vigência: 01 de janeiro de 2025
• Data de Término da vigência: 28 de fevereiro de 2029
• Área de conhecimento: Ciências Exatas e da Terra - Química - Química Analítica
• Pesquisador responsável: José Alberto Fracassi da Silva
• Beneficiário: Mathias Stahl Kavai
• Instituição Sede: Instituto de Química (IQ). Universidade Estadual de Campinas (UNICAMP). Campinas , SP, Brasil
• Assunto(s): Hormônios peptídicos Microcontroladores Instrumentação analítica
• Palavra(s)-Chave do Pesquisador: análise de peptídeos | dispositivos integrados | Dispositivos point of care | hormônios peptídicos | Lab On a Chip | Microcontroladores | Instrumentação Analítica

Resumo

Dispositivos lab-on-a-chip (LoC) permitem medidas acuradas, rápidas, em um pequeno espaço, utilizando pouco volume de reagente e amostra. Uma grande vantagem desses dispositivos se encontra na grande customização e escalabilidade, sendo possível projetar dispositivos eficientes para serem utilizados para aplicações especificas. Na mesma linha de adaptabilidade a impressão 3D surge como opção para rápida prototipagem de dispositivos. Diversas técnicas de impressão 3D existem, cada uma com suas vantagens e desvantagens, mas de forma geral elas oferecem a possibilidade de criar objetos complexos de maneira barata e reprodutível, que muitas vezes seriam impossíveis de fabricar com técnicas tradicionais. Assim, utilizando técnicas de impressão 3D, pode-se projetar equipamentos baratos e customizados para cada aplicação. Apesar das vantagens de dispositivos LoC e das diversas técnicas de fabricação que podem ser utilizadas, esses dispositivos ainda encontram obstáculos que dificultam sua adoção em massa, sendo um desses obstáculos a interface com o usuário final. Uma forma de contornar pode ser a utilização de microcontroladores, que permitem a integração e controle de diversas etapas de forma automática sem necessidade de intervenção do usuário, além de poder comunicar-se com diversos sensores. A partir desses princípios será criado dispositivos para detecção de insulina e glucagon em amostras biológicas, que são hormônios peptídicos responsáveis por controlar a concentração de glicose no sangue, e concentrações anormais podem indicar tendencia a diabetes e outras complicações médicas. Assim o presente projeto visa o desenvolvimento de dispositivos lab-on-a-chip baratos e simples de serem usados, modulares, e que não necessitem de estrutura laboratorial adicional para sua operação.