Uma equipe incluindo engenheiros e engenheiras da Universidade Nacional de Singapura (NUS) desenvolveu um sistema altamente sensível que usa um smartphone para detectar rapidamente a presença de algas produtoras de toxinas na água. O dispositivo consegue fornecer resultados em torno de 15 minutos.

Esta invenção pode gerar resultados de testes diretamente no
local, o que evita que as amostras sejam levadas ao laboratório, fornecendo
dados prontamente, sem requerer um profissional para contar algas em
microscópio. Esses resultados podem ser relatados em tempo real usando os
recursos de comunicação sem fio do smartphone.

Como funciona o dispositivo de detecção de algas:

A nova invenção da NUS compreende três partes - um chip microfluídico um smartphone e uma plataforma impressa em 3D personalizável que abriga componentes ópticos e elétricos, como uma fonte de energia portátil e uma luz LED.

O chip é primeiro revestido com um tipo de material fotocondutor à base de polímero. No caso, a camada fotocondutora desempenha o papel importante de guiar as gotas de água para se moverem ao longo do chip durante o processo de análise, por modificação na tensão superficial.

O chip é primeiro revestido com um tipo de material fotocondutor à base de polímero, o queridinho da Engenharia de Materiais. No caso, a camada fotocondutora desempenha o papel importante guiar as gotas de água para se moverem ao longo do chip durante o processo de análise, por modificação na tensão superficial.

Em seguida, uma fonte de luz LED e um filtro verde incorporado na plataforma impressa em 3D, perto da câmera do smartphone, criam as condições adequadas para a câmera capturar imagens fluorescentes das células de algas tingidas. As imagens podem ser enviadas para um aplicativo no smartphone para quantificar as algas presentes na amostra. As imagens também podem ser enviadas sem fio para outro local via smartphone. Todo o processo de análise pode ser concluído em 15 minutos. O esquema, em inglês, você encontra na imagem abaixo:

As vantagens do dispositivo portátil:

Despertando a atenção da Engenharia Ambiental, esse tipo de avanço
tecnológico pode desempenhar um grande papel na prevenção da propagação de
microrganismos nocivos em ambientes aquáticos, que podem ameaçar a saúde
pública global e causar problemas ambientais.

No caso das algas, já grande vínculo com eutrofização, que é aquele “boom” de produtores primários que desencadeia anaerobiose em ambientes lênticos, bem como a liberação de toxinas, dependendo da espécie presente. Tudo isso precisa ser monitorado em termos de uma série de parâmetros, dentre os quais a presença de algas indesejadas. Fazer esta detecção em tempo real e no próprio local de interesse é uma grande vantagem.

Fonte: Harmful algae.

Kamila Jessie

Doutora em Hidráulica e Saneamento pela Universidade de São Paulo (EESC/USP) e Mestre em Ciências pela mesma instituição; é formada em Engenharia Ambiental e Sanitária pelo Centro Federal de Educação Tecnológica de Minas Gerais (CEFET-MG) com período sanduíche na University of Ottawa, no Canadá; possui experiência em tratamentos físico-químicos de água e efluentes; atualmente, integra o Centro de Pesquisa em Óptica e Fotônica (CePOF) do Instituto de Física de São Carlos (USP), onde realiza estágio pós-doutoral no Biophotonics Lab.