Um Novo Sensor Impresso em 3D pode Detetar Glifosato em Bebidas

Uma unidade de deteção barata recentemente desenvolvida pode localizar e medir com precisão a quantidade do herbicida glifosato comumente usado e contencioso em gotículas de fluido num exame de laboratório.

Os engenheiros da Washington State University (WSU) e da DL ADV-Tech desenvolveram o dispositivo sensor, que usa tubos nanométricos e o testaram em amostras de suco de laranja e bebidas de arroz que contaminaram com o herbicida para a pesquisa. O sensor de glifosato utiliza tecnologia semelhante à usada em testes de glicose que podem determinar rapidamente os níveis de açúcar no sangue a partir de uma pequena quantidade de sangue.

O objetivo final desse sensor é: testar amostras humanas para observar a exposição ao glifosato. No entanto, os pesquisadores primeiro mostraram o potencial do sensor para a seleção de bebidas no estudo de pesquisa lançado em Biossensors and Bioelectronics.

“Começamos a desenvolver esse sensor para vigilância sanitária; no entanto, ele também pode ser usado para segurança alimentar e também monitoramento ambiental”, disse Yuehe Lin, professor da Faculdade de Design Mecânico e de Materiais da WSU e também autor correspondente do estudo. “Nós criamo-lo para ser móvel e usamos a impressão 3D para torná-lo pequeno e compacto, para garantir que possa ser usado no laboratório, no campo ou em qualquer lugar.”

Antes desse novo desenvolvimento, os métodos de deteção e medição de herbicidas como o glifosato geralmente dependem da preparação precisa de amostras e equipamentos científicos caros, como espectrómetros de massa. Outras técnicas incluem o uso de anticorpos orgânicos para atrair e ligar as moléculas do herbicida, o que também é caro com materiais que precisam ser guardados meticulosamente para evitar a decomposição dos componentes naturais.

O sensor criado pela equipa de estudo utiliza nanotubos de polímero eletricamente condutores inscritos com cavidades do tamanho de moléculas que podem se ligar a moléculas de glifosato, essencialmente semelhantes aos anticorpos biológicos. Esses nanotubos são revestidos num dispositivo sensor impresso em 3D que utiliza uma corrente elétrica para estimar a concentração de glifosato. Por usar um anticorpo artificial no lugar de um biológico, o sensor não precisa de armazenamento exclusivo e os materiais de deteção são relativamente económicos.

Os cientistas testaram o sensor em amostras de suco de laranja e bebidas de arroz que contaminaram com níveis reconhecidos de glifosato. Eles descobriram que o sensor poderia detetar o herbicida com alta sensibilidade e especificidade.

“Para a próxima ação, queremos utilizar o sensor para encontrar glifosato em algumas amostras humanas, como sangue, saliva ou urina”, disse Shichao Ding, candidato a doutorado da WSU no laboratório de Lin e primeiro autor do artigo. “Continuaremos a desenvolver alguns nanomateriais totalmente novos para impulsionar o seu desempenho de deteção.”

O glifosato foi aprovado para uso por várias agências regulatórias, incluindo a Agência de Proteção Ambiental dos Estados Unidos, que divulgou uma declaração em 2020 de que é seguro para uso nos níveis recomendados. No entanto, algumas equipas e estudos estão preocupados com as ameaças ao meio ambiente e à saúde do glifosato. A Agência Internacional de Pesquisa do Câncer da Organização Mundial da Saúde identificou-o como “provavelmente carcinogênico para humanos”.

Originalmente publicado no Lab Manager . Leia o artigo original.

Referência:  Shichao Ding et al, Sensor eletroquímico com base em nanotubos de polipirrol com impressão molecular para detecção de glifosato,  Biossensores e Bioeletrônica  (2021). DOI: 10.1016 / j.bios.2021.113434