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Pesquisadores desenvolvem ferramenta portátil para detecção de cianotoxinas

Engenharia 360
por Kamila Jessie
| 04/08/2019 3 min

Pesquisadores desenvolvem ferramenta portátil para detecção de cianotoxinas

por Kamila Jessie | 04/08/2019
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Você já deve ter se deparado com algum lago contaminado por cianobactérias, capazes de formar um “tapete” verde. Esses organismos produzem compostos tóxicos, as cianotoxinas, que são um problema de saúde pública. A novidade que a gente traz aqui é um equipamento portátil de detecção de cianotoxinas em água, desenvolvido por um grupo de pesquisa em engenharia química e biomolecular da North Carolina State University.

Imagem: phys.org

Cianotoxinas:

Cianotoxinas são toxinas produzidas por um grupo de organismos chamados cianobactérias. Tratam-se de substâncias tóxicas ao ser humano, capazes de causar vários danos à saúde, desde problemas de pele a doenças hepáticas e neurológicas, que podem levar à morte.

cianotoxinas
Imagem: babcolabs.com

Portanto, cianotoxinas constituem uma questão de saúde pública, sendo relevantes para engenheiros sanitaristas, civis, ambientais e químicos. Isso torna importante detectar e quantificar essas substâncias no ambiente, regulamentadas pela agência local.

No caso da Carolina do Norte, os padrões utilizados para a pesquisa foram os da EPA, a Agência de Proteção Ambiental dos Estados Unidos, e os da OMS, a Organização Mundial da Saúde.

A nova tecnologia foi capaz de detectar quatro tipos de cianotoxinas, dentro do critério da EPA para qualidade de água. A OMS, contudo, estabelece critérios ainda mais baixos, por questões de segurança, de modo que o equipamento ainda não conseguiu detectá-los. Deste modo, o dispositivo permite detectar cianotoxinas presentes em níveis comuns em águas recreacionais ou rios, por exemplo, mas não é adequado para avaliar a segurança de água de consumo.

O sistema de detecção:

O equipamento, sendo portátil, foi desenvolvido para ter uma interface simples, onde o usuário coloca uma gota da amostra de água sobre um chip desenvolvido pelo laboratório da North Carolina University e então esse chip deve ser inserido em um leitor. É o leitor que é conectado a um smartphone.

cianotoxinas
Imagem: phys.org

A tecnologia é capaz de detectar e mensurar moléculas orgânicas associadas às quatro cianotoxinas, fornecendo ao celular do usuário os níveis encontrados na amostra. O processo leva apenas 5 minutos, o que é extremamente útil para análises rápidas em campo.

cianotoxinas
Imagem: phys.org

Perspectivas futuras:

A princípio, o objetivo é baratear a tecnologia, tornando-a acessível a mais usuários, na medida em que o leitor custa aproximadamente 70 dólares para ser confeccionado, enquanto cada chip custa menos de um dólar. Não é um custo exorbitante, mas a escalabilidade da produção pode reduzi-lo ainda mais.

Outro objetivo é refinar o mecanismo de detecção, aumentando o intervalo detectável, o que permitiria avaliar amostras de água de consumo.

E aí? Você já teve contato com esse tipo de análise de cianotoxinas?

Fonte: Phys.org. Analytical Chemistry.

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Kamila Jessie

Engenheira ambiental e sanitarista, MSc. e atualmente doutoranda em Engenharia Hidráulica e Saneamento pela Universidade de São Paulo. http://orcid.org/0000-0002-6881-4217

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