Nanotecnologia

Biochip de pano é feito com agulha e linha de costura

Biochip de pano é feito com agulha e linha de costura
Cientistas australianos construíram um biochip usando agulha e linha de costura.[Imagem: Wei Shen]

Artesanato high-tech

O buraco de uma agulha foi uma metáfora que fez sentido por séculos, para representar as menores coisas que as mãos dos artesãos conseguiam manipular.

Hoje talvez esse lugar seja melhor representado pelos transistores dentro de um chip ou pelos dispositivos construídos com a nanotecnologia.

Mas talvez esses representantes de duas épocas não estejam tão distantes como parece.

Cientistas australianos apresentaram um dispositivo microfluídico que junta agulha e linha de costura para formar um biochip, um microlaboratório do tamanho de um selo postal que é capaz de fazer análises químicas e biológicas que há poucos anos só eram possíveis em grandes laboratórios clínicos.

Chip costurado

Os biochips estão permitindo replicar a funcionalidade de equipamentos de diagnóstico e exames do tamanho de geladeiras em aparatos que cabem sobre a ponta de um dedo. Eles prometem aplicações revolucionárias na medicina e em áreas como o sensoriamento ambiental.

Wei Shen e seus colegas da Universidade de Monash observam que a fabricação tradicional dos biochips exige a mesma tecnologia usada nos processadores de computador, escavando microcanais em pastilhas de silício, por onde os fluidos podem circular para serem analisados. Mas isto os torna caros, o que tem impedido sua utilização em larga escala.

Na busca de uma alternativa, os cientistas não podiam ter encontrado uma solução mais prosaica: eles conseguiram os mesmos resultados desses microlaboratórios usando fios de algodão, por onde os fluidos escorrem com a mesma precisão que o fazem dentro do chip.

Biochip de pano é feito com agulha e linha de costura
Os líquidos fluem corretamente por uma linha, sem se misturar, mesmo quando as linhas estão totalmente enroladas umas nas outras. [Imagem: Li et al./ACS]

Tecendo um chip

Os cientistas costuraram os fios de algodão, sozinhos ou sobre uma base de papel, formando sensores microfluídicos capazes de detectar e quantificar substâncias liberadas na urina de pacientes com diversos problemas de saúde.

Incorporando materiais que atraem e que repelem líquidos nas linhas de algodão, eles conseguiram que os líquidos fluam corretamente por uma linha, sem se misturar, mesmo quando as linhas estão totalmente enroladas umas nas outras.

"A fabricação de dispositivos microfluídicos com linha de costura é simples e relativamente barato porque requer apenas agulhas e máquinas de costura domésticas," afirma equipe em seu artigo, que acaba de ser publicado na revista científica Applied Materials & Interfaces.

O próprio biochip fica mais simples. Enquanto nos biochips tradicionais é necessário usar minúsculas bombas para forçar o líquido pelos microcanais, no chip de tecido o líquido caminha por capilaridade.

"Nossos resultados demonstram que a malha tecida é um material adequado para a fabricação de dispositivos microfluídicos de diagnóstico para monitorar a saúde humana, o meio ambiente e a qualidade de alimentos, especialmente para a população em áreas menos industrializadas ou em regiões mais afastadas," afirmam eles.

Bibliografia:

Thread as a Versatile Material for Low-Cost Microfluidic Diagnostics
Xu Li, Junfei Tian, Wei Shen
Applied Materials & Interfaces
March 2010
Vol.: 2 - NO. 1 - 1-6 - 2010
DOI: 10.1021/am9006148




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