Um grupo de pesquisadores brasileiros desenvolveu um teste rápido para detectar água contaminada. A equipe criou um sensor de fibra óptica capaz de detectar contaminação por coliformes fecais na água em apenas 20 minutos.
Enquanto os métodos tradicionais podem levar até dois dias para fornecer resultados, essa nova tecnologia oferece uma solução rápida e eficaz para o monitoramento da qualidade da água em um momento crítico de escassez global de fontes de água limpa. O dispositivo destaca-se também pelo baixo custo e facilidade de fabricação.
A inovação é liderada pelo professor Marcelo Werneck, da Universidade Federal do Rio de Janeiro, que destaca as principais vantagens dessa tecnologia.
“Uma das vantagens da fibra óptica é ela ser inteiramente isolante. Na área elétrica e de óleo e gás, por exemplo, isso é uma grande vantagem, pois não carrega eletricidade. E permite medidas em locais controlados, considerados possíveis de exclusão e curto circuito. Na área de sensoramento de bactérias, a grande vantagem é ser de pequenas dimensões, permitindo mais rápido as respostas e também permitindo ter uma portabilidade para levar o equipamento a campo”.
A fibra óptica do sensor funciona de forma semelhante às usadas nas telecomunicações, mas em vez de feixes de sílica são usadas fibras ópticas plásticas, mais acessíveis e fáceis de manipular. Werneck explica como esse processo de captura acontece.
“A gente fixa um anticorpo daquela específica bactéria que você deseja detectar. Se tiver essa bactéria dentro daquela amostra de água, quando a bactéria chegar próxima da fibra óptica, ela fica fixada pela fibra óptica através do anticorpo. Esse processo chama imunocaptura, em que existe uma ligação bioquímica entre a bactéria e o anticorpo e a bactéria fica presa na superfície da fibra”.
Para detectar a presença dos coliformes fecais na água, os pesquisadores fixaram anticorpos específicos na superfície da fibra, usando nanopartículas de ouro. A nanotecnologia aprimora significativamente a aderência da armadilha de anticorpos, aumentando a sensibilidade do resultado.
O dispositivo opera ainda com dois sensores de fibra óptica em paralelo: um contendo os anticorpos e outro sem. A comparação dos resultados entre eles permite identificar a presença dessas bactérias com alta seletividade, eliminando a interferência de outros detritos na água.
Werneck afirma que reproduzir esse sensor em larga escala é viável e de baixo custo. A equipe trabalha no desenvolvimento de um protótipo final que seja móvel e portátil, permitindo medições diretas nos locais suspeitos de contaminação, sendo também útil em campanhas ou missões em áreas remotas do país.
A equipe também está envolvida na melhoria da sensibilidade do sensor, para detectar concentrações cada vez menores de bactérias. E busca patentear o método de aplicação em campo.
