Uma pesquisa divulgada na revista científica ACS Sensors apresentou um novo chip desenvolvido por cientistas brasileiros do Centro Nacional de Pesquisa em Energia e Materiais (CNPEM) e do Instituto de Física de São Carlos da USP (IFSC-USP), em parceria com a Universidade do Colorado (EUA).
Segundo o pesquisador Renato Lima, o principal avanço está na capacidade de integrar muitos sensores em um único sistema sem aumentar a complexidade operacional.
“A tecnologia soluciona um problema antigo da área de sensores eletroquímicos: a dificuldade de concentrar muitos sensores em um único chip sem aumentar a complexidade de operação do sistema”, explicou.
O dispositivo tem dimensões de 75×35 milímetros e reúne mais de 100 sensores microscópicos que funcionam de forma integrada.
Para o pesquisador e professor da USP Osvaldo Novais de Oliveira Junior, o diferencial está no modo de operação: “O dispositivo reúne num chip mais de 100 sensores microscópicos que funcionam de maneira integrada. A inovação está no modo como esses sensores operam: eles alternam suas funções durante os testes”, afirmou.
Essa alternância reduz a necessidade de conexões elétricas, o que simplifica o design e diminui custos de produção. “Essa simplificação torna o chip mais compacto e fácil de produzir, além de diminuir o custo de cada sensor”, explicou Osvaldo.
Nos testes laboratoriais, o chip foi capaz de monitorar a proliferação de células cancerosas, identificar um biomarcador do vírus Mpox e analisar amostras que simulavam urina humana. Para os cientistas, isso demonstra a versatilidade em diferentes aplicações biomédicas.
“Ou seja, o chip pode ter múltiplas funcionalidades, desde que a camada ativa de sensoriamento seja adaptada para as substâncias a serem detectadas ou monitoradas”, destacou o professor.
A equipe também demonstrou que o sistema pode ser acoplado a equipamentos portáteis para análises rápidas de propriedades eletroquímicas. No futuro, os pesquisadores avaliam o uso de técnicas complementares, como análise de imagens com apoio de aprendizado de máquina para diagnósticos mais avançados.
Apesar dos resultados, os autores ressaltam que o avanço ainda está em fase laboratorial. “Para que sejam produzidos em grande escala, é necessário um grande investimento em engenharia de dispositivos para desenvolver procedimentos que permitam a fabricação de centenas ou milhares de chips, com resultados reprodutíveis”, explicou o professor.