Universidade cria microchip óptico impresso a jato de tinta com aplicação em saúde

Uma equipe de pesquisadores em física óptica da Universidade Friedrich Schiller de Jena, no centro da Alemanha, produziu um microchip utilizando uma impressora a jato de tinta que poderá ser usado em uma série de aplicações inovadoras, a custos que prometem ser baixos. Até agora, os testes foram animadores para aplicações na área de saúde, em diagnósticos remotos rápidos e bastante precisos. Os cientistas do Fraunhofer Institute for Applied Optics and Precision Engineering (IOF) relataram o uso do equipamento em testes de doença celíaca, aquela na qual o paciente sofre um tipo de alergia relacionado aos alimentos que contêm glúten, como pães, massas e biscoitos. Nesse caso, o diagnóstico seria feito com a extração de uma gotinha de sangue, então aplicada sobre o microchip. Esse, por sua vez, seria conectado remotamente a um aplicativo, que poderia estar instalado em um smartphone, e, em alguns segundos, enviaria informações ao aparelho celular, que seria capaz de fazer a leitura do resultado e informar ao usuário as condições de saúde específicas para essa doença.

O sistema é produzido a partir de um microchip comum, encontrado no mercado, que vem com minúsculos canais. Sobre essa plataforma, os cientistas do instituto Fraunhofer aplicam a tecnologia óptica que garante o efeito desejado, utilizando uma impressora convencional a jato de tinta, apenas levemente modificada. A impressão sobressalente faz com que o chip ganhe um efeito fluorescente quando interage com determinados elementos químicos. Dessa forma, detectando-se a luminescência das partículas que são desviadas pelos canais do microchip, a tecnologia óptica consegue fazer uma análise da saturação de elementos na gota de sangue extraída do paciente. Quatro diferentes camadas de tintas são necessárias para a impressão do chip, que funcionam então como um eletrodo na parte inferior, uma camada de polímero ativo, outro eletrodo e uma quarta camada de filtro. Quando os eletrodos da lâmpada são expostos a uma corrente elétrica, a camada de polímero brilha e emite luz, escaneada pelo detector.

“As tecnologias de impressão estão se desenvolvendo muito depressa em centros de pesquisa do mundo inteiro, e pouca gente sabe disso, mas elas já são uma nova fronteira com muitas aplicações possíveis para aquilo que estava apenas na forma de ciência pura nos laboratórios”, comenta Arie Halpern, especialista em tecnologia e inovação.

O próximo passo agora, além de disponibilizar essa tecnologia para o uso do mercado, é desenvolver variações para o mesmo aplicativo que detectem outros tipos de elementos químicos que indicam diferentes doenças. “Depois de dado um grande passo como esse, a descoberta de adaptações que podem indicar outras doenças são possibilidades muito grandes, já incorporando os esforços e os custos da primeira pesquisa”, diz Halpern.

Fraude e desconfiança

A equipe alemã, ao fazer essa divulgação, teve de lidar com um problema a respeito do qual não teve a menor responsabilidade, mas que havia lançado uma nuvem de desconfiança a respeito das tecnologias ópticas de exames. Tratava-se do caso da empresa norte-americana Theranos, fundada e comandada pela jovem executiva Elizabeth Holmes, em Palo Alto, na Califórnia. A startup, que chegou a valer US$ 9 bilhões em ações listadas em bolsa, fechou as portas no ano passado.

No centro do interesse dos investidores estava a promessa de uma nova tecnologia óptica capaz de realizar 200 exames de maneira simples, confiável e barata, movimentando um mercado que só nos Estados Unidos gira US$ 70 bilhões por ano. Acontece que as promessas eram falsas, a tecnologia estava longe de ser desenvolvida e Holmes, que chegou a ser comparada na imprensa a Steve Jobs e Bill Gates, será julgada em 2020 por fraude. “É por isso que as novas tecnologias, principalmente as que lidam com a saúde das pessoas e geram muitas expectativas, precisam amadurecer, passar por testes exaustivos que são replicados por equipes de instituições confiáveis, e só então serem anunciadas ao grande público”, comenta Halpern. Foi exatamente o que fez a Universidade de Jena, reforçando a esperança em um tipo de tecnologia cujo imenso potencial vinha sendo desacreditado por uma iniciativa aventureira.

 

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