Avaliação e otimização de dispositivos microfluídicos vestíveis para análise de suor

• Processo: 25/06177-7
• Modalidade de apoio: Bolsas no Exterior - Estágio de Pesquisa - Iniciação Científica
• Data de Início da vigência: 15 de setembro de 2025
• Data de Término da vigência: 14 de janeiro de 2026
• Área de conhecimento: Ciências Exatas e da Terra - Química - Química Analítica
• Pesquisador responsável: Laís Canniatti Brazaca
• Beneficiário: Isadora Muriana de Arêa Lima Pereira
• Supervisor: Juliane Renata Sempionatto Moreto
• Instituição Sede: Instituto de Química de São Carlos (IQSC). Universidade de São Paulo (USP). São Carlos , SP, Brasil
• Instituição Anfitriã: Rice University, Estados Unidos
• Vinculado à bolsa: 23/15245-0 - Dispositivo lateral flow vestível para a determinação colorimétrica de Dermicidina em suor, BP.IC
• Assunto(s): Colorimetria Microfluídica Suor Técnicas biossensoriais
• Palavra(s)-Chave do Pesquisador: Biossensores vestíveis | colorimetria | Lateral Flow | Microfluídica | Suor | Biossensores

Resumo

Biossensores vestíveis representam uma tendência emergente na química analítica, possibilitando o monitoramento em tempo real e de forma não invasiva de analitos em diversos biofluidos. Embora dispositivos existentes realizem análises em lágrimas, suor e saliva, eles são majoritariamente limitados à detecção de eletrólitos, pequenas moléculas ou compostos eletroquimicamente ativos, como glicose e lactato. Notavelmente, biossensores vestíveis voltados à detecção de biomarcadores proteicos específicos no suor ainda permanecem inexplorados, apesar de seu potencial para o diagnóstico não invasivo de doenças como câncer, neuropatias e infecções. Para viabilizar a análise precisa de biomarcadores proteicos no suor, é necessário o desenvolvimento de um dispositivo microfluídico capaz de acomodar diferentes taxas de fluxo de suor, minimizando a contaminação e prevenindo a evaporação da amostra. O dispositivo microfluídico atualmente desenvolvido pela candidata no Brasil é fabricado com adesivos dupla face - cortados a laser de CO¿ - aos quais são acopladas membranas de papel, recobertas por uma camada de plástico filme. Embora esse dispositivo tenha apresentado resultados promissores em testes in vitro, foram observadas algumas limitações que podem comprometer a precisão da análise em suor, como fluxo reverso e inconsistente de fluido, além de variações entre os dispositivos devido à montagem manual. Nesse contexto, este projeto tem como objetivo desenvolver, avaliar e otimizar dispositivos microfluídicos utilizando diferentes técnicas de fabricação, incluindo gravação a laser, corte a laser e litografia macia (soft lithography). Os dispositivos desenvolvidos serão avaliados por meio de testes in vitro, utilizando taxas de fluxo comparáveis às do suor humano e, dependendo da aprovação do comitê de ética, também por meio de experimentos aplicados diretamente sobre a pele. Ao final deste projeto, espera-se obter um dispositivo microfluídico robusto, a ser integrado ao biossensor vestível colorimétrico de fluxo lateral atualmente em desenvolvimento pela candidata no Brasil. Espera-se que o biossensor seja capaz de analisar proteínas específicas em amostras de suor com alta precisão e eficiência. (AU)