Um sistema inteligente de baixo custo para detecção de ácidos nucleicos baseados em eletroforese no espectro visível - Cunha, Eduardo Nogueira (2020)
Com a crescente expansão da Internet of Things o desenvolvimento de produtos e serviços tem se automatizado cada vez mais, uma ampla gama de oportunidades de desenvolvimento tem se aberto em diversas áreas. O ambiente laboratorial apresenta diversos equipamentos e serviços que ainda necessitam de informatização e desenvolvimento especialmente voltado para o baixo custo, miniaturização e conectividade. Com o objetivo de ampliar a análise e diagnósticos para locais com baixo recurso. A detecção de ácidos nucleicos por eletroforese é uma técnica rápida e acessível para muitos métodos de diagnóstico, principalmente em laboratórios de pesquisa ou em unidades básicas de saúde. Protocolos padrão detectam moléculas de ácidos nucleicos através de corantes químicos específicos usando um transiluminador de UV ou sistema de fotodocumentação ultravioleta. No entanto, os custos de aquisição e a disponibilidade desses dispositivos, principalmente aqueles com capacidade de fotografia e conexão à Internet são proibitivos, principalmente nos países em desenvolvimento. Os sistemas de detecção de ácidos nucleicos por meio de eletroforese em sua maioria expõe os profissionais a vários fatores de risco pois utilizam radiação ultravioleta para detecção e também o risco de contato com as amostras e equipamentos contaminados por corantes, que em sua maioria possuem substâncias mutagênicas. Este trabalho descreve o desenvolvimento de um sistema de hardware e software de detecção de ácidos nucleicos de baixo custo, capaz de obter dados qualitativos e semiquantitativos da análise em gel. O dispositivo proposto explora a faixa de absorção de luz visível dos corantes de ácidos nucleicos comumente usados, utilizando dispositivos eletrônicos de fácil acesso e processos de fabricação rápidos e simples. Usando técnicas de rastreamento espectral o sistema cobre uma ampla gama de espectros de cores para detectar bandas de vários corantes usados comercialmente. A obtenção do ponto ótimo para excitação dentro da região do visível é possível pela análise detalhada de todo o espectro de excitação do corante e sensibilidade na obtenção dos comprimentos de onda através dos diodos emissores e luz. Usando os conceitos de conectividade da Internet of Things, usamos a comunicação sem fio, via Bluetooth, para desenvolvimento de Interface homem-máquina no smartphone para controle do dispositivo proposto, captura e compartilhamento de imagens. O desenvolvimento do projeto foi pensado para permitir a escalabilidade do processo, baixos custos de fabricação e manutenção. O uso de LEDs no espectro visível pode obter imagens muito reproduzíveis, fornecendo um alto potencial para diagnósticos rápidos e no local de atendimento, além de aplicações em vários campos, como saúde, agricultura e aquicultura.