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Nanotecnologia

Biochip de papel barateará exames clínicos e análise da água

Redação do Site Inovação Tecnológica - 03/10/2008

Biochip de papel barateará exames clínicos e análise da água
Biochip de papel, mostrando os microcanais por onde flui o líquido a ser analisado.
[Imagem: Lab on a Chip]

Testar a qualidade da água e fazer exames clínicos para identificação de microorganismos causadores de doenças agora pode ser tão simples quanto escrever com uma caneta sobre um pedaço de papel.

O pesquisador George Whitesides e seus colegas da Universidade de Harvard, nos Estados Unidos, perceberam que os microcanais naturalmente presentes no interior do papel podem substituir os microcanais construídos com alta tecnologia nos biochips atuais.

Laboratórios clínicos ao alcance de todos

Os microcanais são utilizados para que minúsculas quantidades do líquido a ser examinado - água, sangue, suor, urina etc. - possam entrar em contato com os reagentes corretos, na ordem adequada, dando os resultados do exame instantaneamente.

Já começam a surgir os primeiros biochips descartáveis mas, caso esses microlaboratórios possam ser mais baratos, eles poderão chegar justamente aos locais onde eles são mais necessários - às localidades remotas onde não há laboratórios clínicos ao alcance da população.

Microcanais naturais do papel

Esses microlaboratórios são conhecidos como biochips justamente por serem fabricados com a mesma tecnologia com que são feitos os chips de computador. Contudo, o que representa uma vantagem em termos de precisão, torna-se também o responsável pelo seu ainda elevado custo.

O Professor Whitesides percebeu que os microcanais, construídos por meio de fotolitografia ou com moldes de alta precisão, podem ser substituídos pelos canais internos naturalmente presentes no papel.

Tudo o que é necessário fazer é prover esses canais com paredes impermeáveis, para que os fluidos a serem examinados fiquem contidos em seu interior e fluam por capilaridade.

Eles conseguiram tornar impermeáveis as paredes dos microcanais do papel utilizando um polímero líquido que se endurece quando exposto à luz ultravioleta - esse polímero é tecnicamente conhecido como fotorresiste e é largamente usado pela indústria eletrônica.

Biochip de papel

Para construir o biochip de papel, os pesquisadores mergulharam uma folha de papel comum no fotorresiste, cobriram um dos lados com uma transparência e desenharam os microcanais no outro lado utilizando uma caneta.

Quando o papel foi exposto à luz do sol, o fotorresiste endureceu, exceto nos pontos onde a tinta da caneta impediu que os raios ultravioletas o atingissem. A transparência foi então removida e o papel lavado, para retirar excesso de polímero que ficou sob os canais desenhados.

O resultado é uma folha de papel impermeável contendo uma rede de microcanais permeáveis em seu interior, ou seja, um dispositivo microfluídico, com a mesma funcionalidade que os biochips ou microlaboratórios construídos com a mais alta tecnologia.

Precisão versus custo

Uma vez testado o conceito, os canais microfluídicos agora poderão ser impressos com impressoras a laser, fazendo os canais muito mais precisos do que é possível fazendo-os à mão.

"Os dispositivos microfluídicos de papel provavelmente não serão sensíveis o suficiente para detectar todas as doenças, mas eles são sensíveis o suficiente para a maioria das aplicações práticas," afirmou Andres Martinez, que também participou da pesquisa, à revista New Scientist.

Bibliografia:

Artigo: FLASH: A rapid method for prototyping paper-based microfluidic devices
Autores: Andres W. Martinez, Scott T. Phillips, Benjamin J. Wiley, Malancha Gupta, George M. Whitesides
Revista: Lab on a Chip
Vol.: Online before Print
DOI: 10.1039/b811135a





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