{"id":44820,"date":"2023-09-04T09:23:19","date_gmt":"2023-09-04T12:23:19","guid":{"rendered":"https:\/\/jornalfatosenoticias.com.br\/?p=44820"},"modified":"2023-09-04T09:23:20","modified_gmt":"2023-09-04T12:23:20","slug":"fibra-optica-biodegradavel-permite-medir-ou-modular-correntes-eletricas-no-corpo-humano","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/jornalfatosenoticias.com.br\/index.php\/2023\/09\/04\/fibra-optica-biodegradavel-permite-medir-ou-modular-correntes-eletricas-no-corpo-humano\/","title":{"rendered":"Fibra \u00f3ptica biodegrad\u00e1vel permite medir ou modular correntes el\u00e9tricas no corpo humano"},"content":{"rendered":"\n

Por Jos\u00e9 Tadeu Arantes\/Ag\u00eancia Fapesp<\/a><\/strong><\/span><\/em><\/p>\n\n\n\n

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Sinais el\u00e9tricos comandam um enorme conjunto de atividades no corpo humano, da troca de mensagens entre neur\u00f4nios no c\u00e9rebro \u00e0 estimula\u00e7\u00e3o do m\u00fasculo card\u00edaco e aos impulsos que permitem movimentar m\u00e3os e p\u00e9s, para mencionar apenas alguns exemplos. Tendo como horizonte de aplica\u00e7\u00e3o o monitoramento ou a modula\u00e7\u00e3o desses sinais, com finalidades m\u00e9dicas, uma fibra \u00f3ptica biocompat\u00edvel e biodegrad\u00e1vel, produzida a partir da alga \u00e1gar, acaba de ser desenvolvida.
Apoiado<\/a><\/strong>\u00a0pela Fapesp, o trabalho foi liderado pelos professores\u00a0Eric Fujiwara<\/a><\/strong>, da Faculdade de Engenharia Mec\u00e2nica da Universidade Estadual de Campinas (Unicamp),\u00a0Cristiano Monteiro de Barros Cordeiro<\/a><\/strong>, do Instituto de F\u00edsica Gleb Wataghin da Unicamp, e Hiromasa Oku, da Universidade de Gunma (Jap\u00e3o).\u00a0Artigo<\/a><\/strong>\u00a0a respeito foi publicado no peri\u00f3dico\u00a0Scientific Reports<\/em>, do grupo Nature.<\/p>\n\n\n\n

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Dispositivos biocompat\u00edveis s\u00e3o imprescind\u00edveis quando se utilizam fibras \u00f3pticas para aplica\u00e7\u00f5es m\u00e9dicas, como monitoramento de par\u00e2metros vitais, fototerapia ou optogen\u00e9tica [o termo diz respeito ao estudo e controle da atividade de c\u00e9lulas espec\u00edficas por meio de t\u00e9cnicas que combinam \u00f3ptica, gen\u00e9tica e bioengenharia], entre outras. Al\u00e9m disso, fibras \u00f3pticas feitas com materiais biodegrad\u00e1veis s\u00e3o alternativas \u00e0s tecnologias dispon\u00edveis para telecomunica\u00e7\u00f5es, que empregam fibras de vidro ou pl\u00e1stico\u201d, diz Fujiwara.<\/span><\/p><\/blockquote>\n\n\n\n

\"\"<\/figure><\/div>\n\n\n\n

A nova fibra foi produzida a partir de \u00e1gar, um material transparente, flex\u00edvel, comest\u00edvel e renov\u00e1vel, extra\u00eddo de algas vermelhas. Os mesmos pesquisadores j\u00e1 haviam desenvolvido fibras \u00f3pticas biocompat\u00edveis de \u00e1gar para monitoramento de concentra\u00e7\u00e3o qu\u00edmica e umidade (leia mais em: agencia.fapesp.br\/33133<\/a><\/strong><\/em>).<\/p>\n\n\n\n

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O m\u00e9todo de fabrica\u00e7\u00e3o consiste, basicamente, no preenchimento de moldes cil\u00edndricos com solu\u00e7\u00f5es de \u00e1gar. O trabalho atual expande a gama de aplica\u00e7\u00f5es, propondo um novo tipo de sensor \u00f3ptico que explora a condutividade el\u00e9trica do \u00e1gar\u201d, afirma.<\/span><\/p><\/blockquote>\n\n\n\n

\"\"<\/figure><\/div>\n\n\n\n

Fujiwara explica que, excitada por luz coerente, a fibra produz padr\u00f5es luminosos granulares que evoluem espacial e temporalmente. As correntes el\u00e9tricas presentes no meio atravessam a fibra e, ao faz\u00ea-lo, modulam o \u00edndice de refra\u00e7\u00e3o do \u00e1gar, gerando perturba\u00e7\u00f5es nos padr\u00f5es granulares. <\/p>\n\n\n\n

\"\"<\/figure><\/div>\n\n\n\n

Analisando essas perturba\u00e7\u00f5es, \u00e9 poss\u00edvel determinar a magnitude, dire\u00e7\u00e3o e sentido dos est\u00edmulos el\u00e9tricos, com medi\u00e7\u00f5es confi\u00e1veis para correntes iguais ou at\u00e9 menores do que 100 microamperes [\u03bcA]\u201d, conta.<\/span><\/p><\/blockquote>\n\n\n\n

A capacidade de detectar sinais el\u00e9tricos t\u00e3o sutis inspira poss\u00edveis aplica\u00e7\u00f5es em configura\u00e7\u00f5es biom\u00e9dicas. <\/p>\n\n\n\n

\"\"<\/figure><\/div>\n\n\n\n

A ideia pode ser explorada para desenvolver sistemas de sensoriamento destinados a monitorar est\u00edmulos bioel\u00e9tricos produzidos no c\u00e9rebro ou nos m\u00fasculos, servindo como uma alternativa biodegrad\u00e1vel aos eletrodos convencionais. Nesse caso, os sinais \u00f3pticos podem ser decodificados para diagnosticar dist\u00farbios. Outra possibilidade \u00e9 utilizar a fibra como interface auxiliar na conex\u00e3o entre humano e computador, em tecnologias de assist\u00eancia ou reabilita\u00e7\u00e3o\u201d, exemplifica Fujiwara.<\/span><\/p><\/blockquote>\n\n\n\n

\"\"<\/figure><\/div>\n\n\n\n

A resposta do sensor pode ser aprimorada, ajustando-se a composi\u00e7\u00e3o qu\u00edmica do material. E o fato de o \u00e1gar ser mold\u00e1vel em diversas geometrias viabiliza a confec\u00e7\u00e3o de lentes e outros dispositivos \u00f3pticos com sensibilidade a corrente el\u00e9trica. Mais do que tudo, a grande vantagem \u00e9 que, ap\u00f3s o uso, a fibra pode ser absorvida pelo organismo, evitando interven\u00e7\u00f5es cir\u00fargicas adicionais.
Fujiwara ressalta que o estudo ainda se encontra em n\u00edvel de bancada \u2014 portanto, distante da aplica\u00e7\u00e3o tecnol\u00f3gica. Mas a determina\u00e7\u00e3o rigorosa dos par\u00e2metros f\u00edsicos de resposta \u00f3ptica \u00e0 corrente el\u00e9trica estabelece um terreno s\u00f3lido para a eventual fabrica\u00e7\u00e3o de dispositivos biom\u00e9dicos.<\/p>\n\n\n\n

\"\"<\/figure><\/div>\n\n\n\n

O artigo\u00a0Agar-based optical sensors for electric current measurements<\/em>\u00a0pode ser acessado em:\u00a0www.nature.com\/articles\/s41598-023-40749-7<\/a><\/strong>.<\/p>\n\n\n\n

Fonte: GizModo<\/a><\/em><\/strong><\/p>\n","protected":false},"excerpt":{"rendered":"

Por Jos\u00e9 Tadeu Arantes\/Ag\u00eancia Fapesp Sinais el\u00e9tricos comandam um enorme conjunto de atividades no corpo humano, da troca de mensagens entre neur\u00f4nios no c\u00e9rebro \u00e0 estimula\u00e7\u00e3o do m\u00fasculo card\u00edaco e aos impulsos que permitem movimentar m\u00e3os e p\u00e9s, para mencionar apenas alguns exemplos. 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