Dispositivos miniaturizados visando à produção em larga escala: fabricação, caracterização e aplicações in-situ

Resumo

O projeto de pesquisa tem como foco a fabricação e implementação de sistemas miniaturizados integrados para o monitoramento on line de espécies químicas de interesse ambiental, biológico, industrial e clínico. Os dispositivos propostos consistirão em sensores eletroquímicos, físicos e ópticos miniaturizados e ênfase será dada à construção de protótipos de elevada robustez e compatibilidade de produção em larga escala de modo que possam ser utilizados em análises de rotina. A seletividade e sensibilidade dos sensores em relação às moléculas alvo depende da natureza das amostras, e desempenho diferenciado poderá será alcançado com plataformas projetadas empregando-se novos materiais e nanomateriais já conhecidos. Sensores que operem em condições reais, por longo prazo e sem perda de resposta são desejados e, em casos especiais, o acoplamento desses dispositivos a sistemas microfluídicos consistirá em uma estratégia relevante para viabilizar a detecção de amostras mais complexas com maiores precisão e frequência analítica. As principais vertentes são as seguintes: i. sensores miniaturizados para a obtenção in situ e em tempo real de informações químicas em sistemas de interesse biológico; ii. combinação dos substratos de papel e outros materiais com estruturas microfluídicas; iii. Sensores construídos em plataformas flexíveis e compatíveis com o monitoramento diretamente no corpo humano e em folhas de plantas (wearable devices) para aplicações nas áreas de saúde e agricultura de precisão, respectivamente; iv. sensores descartáveis fabricados em larga escala para aplicações ambientais, industriais e alimentícia; e v. novas ferramentas de diagnósticos clínicos acessíveis e escalonáveis. No cenário apresentado, o projeto possui pleno alinhamento com alguns dos Objetivos de Desenvolvimento Sustentável (ODS) da ONU. (AU)