La ACS dio a conocer un sensor barométrico portátil para la detección de biomarcadores
En la actualidad, los biosensores son instrumentos indispensables en el campo médico y químico: ayudan en pruebas sobre cáncer, contaminación, alimentos; sin embargo, suelen ser muy costosos, poco intuitivos y voluminosos. Por esta razón, investigadores de Jinan University, en Guangzhou, China, y de Washington State University han creado un sensor barométrico más sensible, amigable y portátil.
¿Cómo funciona?
Este sensor trabaja por medio de cambios de presión que son inducidos por la producción de oxígeno (O2), dentro de una cámara limitada para la cual se utiliza un barómetro portátil.
El sensor cuenta con una cámara pequeña con un núcleo de oro y un escudo de nanopartículas de platino, los cuales catalizan la ruptura del peróxido de hidrógeno (H2O2) cuando se produce el oxígeno.
Una vez liberado el O2, la presión de la cámara también sale ligeramente. En ese momento, el barómetro incrementa la presión y confirma la presencia de los biomarcadores que se buscan.
¿Cuáles son sus ventajas?
Esta tecnología reduce y facilita las pruebas de un amplio rango de biomarcadores. Para mostrar la versatilidad de esta tecnología, los científicos realizaron diferentes ensayos. En estas pruebas detectaron trombina, iones de mercurio, antígenos carcinoembrionarios (CEA), ractopamina, y proteínas relacionadas a distintos tipos de cáncer.
Según sus estudios, los rangos detectados fueron de 0.025-1.6 ng/mL de CEA en muestras de suero; 0.0625-4 ng/mL de ractopamina, en muestras de orina; 4-128 U/L de trombina, también en muestras de suero; y 0.25-16 ng/mL de iones de mercurio detectados en agua de río. Estos resultados fueron consistentes con los métodos tradicionales.
Cabe mencionar que los especialistas también crearon un software para calcular, guardar y transmitir los resultados sin necesidad de cables.
Además de las aplicaciones médicas, los investigadores indican que esta tecnología se podría escalar para su uso en pruebas ambientales y de seguridad alimentaria.
¿Quiénes son los investigadores?
Los científicos que participaron en este avance son Quiangquiang Fu, Ze Wu, Dan Du, Chengzhou Zhu, Yuehe Lin, quienes pertenecen a la Escuela de Mecánica e Ingeniería de Materiales de la Washington State University; así como Yong Tang, del Laboratorio de Inmunología Molecular e Ingeniería Anticuerpos, y del Instituto de Seguridad Alimentaria y Nutrición de Jinan University.
Ellos forman parte de uno de los equipos de la división ACS Sensors. Este grupo pertenece a la American Chemical Society (ASC), que surgió en 1876, con sede en Washington D. C. La ASC destaca por sus publicaciones y estudios en ingeniería química, agroquímica, química del ambiente, salud y educación. En la actualidad también tiene un equipo de investigadores ubicado en Columbus, Ohio. Cuenta con más de 160 mil miembros dedicados al campo de la investigación química.
Además, trabaja en colaboración con expertos de otros países para intercambio científico. Entre esas naciones se encuentran China, Australia, Arabia Saudita, Brasil, Sudáfrica, Rumania, Nigeria, Perú, India, Malasia y Tailandia.