Desenvolvimento de ferragens microfluídicas que permitam o desenho e fabricação de sistemas bioanalíticos para química biológica, bioquímica e medicina

• Processo: 06/02007-9
• Modalidade de apoio: Bolsas no Exterior - Novas Fronteiras
• Data de Início da vigência: 15 de maio de 2007
• Data de Término da vigência: 14 de maio de 2008
• Área de conhecimento: Ciências Exatas e da Terra - Química - Química Analítica
• Pesquisador responsável: Emanuel Carrilho
• Beneficiário: Emanuel Carrilho
• Pesquisador Anfitrião: George M. Whitesides
• Instituição Sede: Instituto de Química de São Carlos (IQSC). Universidade de São Paulo (USP). São Carlos , SP, Brasil
• Instituição Anfitriã: Harvard University, Cambridge, Estados Unidos
• Assunto(s): Nanotecnologia
• Palavra(s)-Chave do Pesquisador: Diagnosticos Clinicos | Eletroforese Capilar | Microfluidica | Miniaturizacao | Nanotecnologia | Sistemas Biologicos | bioanalítica

Resumo

Em linhas gerais, a presente proposta se relaciona com a área de micro e nanobiotecnologia com o foco em química analítica para sistemas biológicos ou bioanalítIca. Dentro desta última, a miniaturização dos sistemas analíticos tem dominado o cenário mundial na busca de menores dispositivos, mais rápidos, mais baratos e mais sensíveis. Obviamente, conseguir unir todos estes atributos e ainda promover a transferência de tecnologia para o setor produtivo um microdispositivo funcional e confiável é a tarefa que muitos grupos de pesquisa em centros de excelência mundial vem buscando nos últimos 10 anos. No Brasil, observamos uma forte motivação para o desenvolvimento da nanotecnologia, bem como da nanobiotecnologia, mas muito pouco, ou quase nada, está sendo feito em termos de agregar processos e elementos nanobiotecnológicos em sistemas microfluídicos. Em termos de sistemas microfluídicos, os maiores desenvolvimentos foram feitos pelo Professor Claudimir L. do Lago, do IQ-USP e seus colaboradores, hoje dando continuidade em várias Universidades, porém, tais microdispositivos foram desenhados para estudos fundamentais ou de análises eletroforéticas de analitos simples. O nosso grupo também vem atuando nesse campo, com o desenvolvimento de microchips de separação e sistemas de detecção integrados.Esta proposta está inserida em um dos projetos vigentes do Grupo de Professor George Whitesides, do Departamento de Química e Química Biológica da Universidade de Harvard. O Grupo do Prof. Whitesides tem mostrado ao longo destes anos, vários dispositivos com elementos discretos para manipulação de fluidos, nanoestruturas, fiação e contatos elétricos, imãs e magnetos e até lasers on-chip. Estes elementos discretos, associados com seu processo original de soft litography, ou prototipagem por moldagem, foram associados com sistemas biológicos, microbiológicos e biologia celular para demonstrar sua viabilidade. Pretende-se dar continuidade a este projeto, buscando aprimorar os elementos discretos que promovam amostragem, separação e detecção, tudo integrado em microdispositivos de prototipagem rápida, que acima de tudo seja barato e de fácil acesso e uso por não especialistas, principalmente médicos, enfermeiros, paramédicos e outros agentes de saúde, operando em condições de baixo grau tecnológico e de qualificação de pessoal. Será buscado sistemas que dêem informações semi-quantitativas para sondagens iniciais, o que em muitos casos é plenamente satisfatório. Com o retorno ao Brasil, a implementação integral desta linha de pesquisa será plenamente viável, visto que já trabalhamos nesta direção há alguns anos, porém este estágio deverá reduzir a defasagem tecnológica de 5 a 10 anos. (AU)

Publicações científicas

(Referências obtidas automaticamente do Web of Science e do SciELO, por meio da informação sobre o financiamento pela FAPESP e o número do processo correspondente, incluída na publicação pelos autores)

MORA, MARIA F.; GARCIA, CARLOS D.; SCHAUMBURG, FEDERICO; KLER, PABLO A.; BERLI, CLAUDIO L. A.; HASHIMOTO, MICHINAO; CARRILHO, EMANUEL. Patterning and Modeling Three-Dimensional Microfluidic Devices Fabricated on a Single Sheet of Paper. Analytical Chemistry, v. 91, n. 13, p. 8298-8303, JUL 2 2019. (06/02007-9)