Imagine um futuro próximo em que um detetive procurando por evidências numa investigação de assassinato poderia vestir um par de luvas de borracha que acendem quando toca em certas substâncias químicas. Cientistas do MIT acabam de criar uma primeira versão dessa tecnologia, e ela parece muito legal.
A bioengenharia por trás desse material com um “sensor vivo” é mais simples do que você pode pensar. Num estudo publicado no Proceedings of the National Academy of Science, a equipe do MIT descreve um novo “hidrogel”, material feito 95% de água que está ligada a uma camada de borracha porosa que permite que o oxigênio passe. O material é então injetado com células de um tipo da bactéria Escherichia coli geneticamente programadas para reagir quando entram em contato com determinados químicos. (A maioria dos tipos da E. coli são seguros, apesar da má reputação que bactérias recebem por serem culpadas por surtos de intoxicação alimentar). A reação faz com que as células brilhem, basicamente se tornando um indicador da presença da substância.
O grupo também desenvolveu um modelo teórico que irá guiar pessoas que queiram fabricar seus próprios materiais brilhantes sensíveis à químicos.
“O modelo nos ajuda a desenhar dispositivos vivos com mais eficiência”, disse Xuanhe Zhao, professor adjunto do MIT que liderou a pesquisa, em um comunicado para a imprensa. “Ele conta coisas como a densidade da camada de hidrogel que você deve usar, a distância entre os canais, como modelar os canais e a quantidade de bactéria a se usar”. Zhao está se referindo aos pequenos canais no hidrogel, fabricados utilizando impressão 3D e “micromoldagem”, que abrigam as bactérias brilhantes.
Pelo fato do novo tipo de material esticar e ser resistente a rachaduras, ele pode ser utilizado em luvas ou bandagens que poderiam ter inúmeros usos nos campos da medicina, na proteção ambiental e na ciência forense. Imagine como essas luvas poderiam ajudar um engenheiro nuclear metido a Homer Simpson a perceber que tocou em resíduos tóxicos, ou um médico perceber imediatamente quando um ferimento está infeccionando. Uma vez que o material é transparente e a bactéria pode ser injetada em uma grande variedade de formatos, a implementação de uma tecnologia como essa pode ser incrivelmente versátil.
É claro, os cientistas do MIT ainda estão nos estágios preliminares de pesquisa e desenvolvimento do novo sensor. Zhao diz que o modelo básico irá permitir às pessoas “colocar diferentes tipos de bactérias nesses dispositivos para indicar toxinas em um ambiente ou doenças numa pele”. O trabalho da equipe se junta a uma série de outras inovações interessantes no campo dos materiais, como as tatuagens de sensores eletrônicos, que podem ser desenhadas na pele, e a pele sintética que pode mudar as cores e a textura como se fosse de um polvo.
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