Un equipo internacional liderado por el profesor ICREA Arben Merkoçi acaba de desarrollar nuevas plataformas de detección basadas en nanopapel de celulosa bacteriana. Estas plataformas novedosas son simples, de bajo costo y fáciles de producir y presentan propiedades sobresalientes que los hacen ideales para aplicaciones ópticas (bio) de detección. Los resultados se han informado en ACS Nano .
Los investigadores del ICN2 van un paso más allá en el desarrollo de biosensores de bajo costo y fáciles de producir. En un artículo publicado en ACS Nano , Recientemente informaron sobre varias plataformas innovadoras de detección óptica basadas en nanopapeles. Para lograr este resultado, el autor correspondiente, CREA Prof. Arben Merkoçi, Líder de grupo en la CIN2 y primer autor, Dr. Eden Morales-Narváez (de ICN2) y Hamed Golmohammadi (investigador visitante en ICN2), de Nanobioelectrónica y biosensores Grupo, estableció una colaboración internacional con la Universidad Shahid Chamran (Irán), la Universidad de Ciencias Agrícolas y Recursos Naturales de Gorgan (Irán) y la Academia de Ciencias de la República Checa.
La celulosa es simple, naturalmente abundante y de bajo costo. Sin embargo, Las fibras de celulosa que van a nanoescala exhiben propiedades extraordinarias como flexibilidad, alta cristalinidad, biodegradabilidad y transparencia óptica, entre otros. El nanomaterial puede extraerse de la pulpa de celulosa vegetal o sintetizarse mediante bacterias no patógenas. En la actualidad, La nanocelulosa se encuentra bajo investigación activa para una gran variedad de aplicaciones, incluida la filtración, apósito para heridas, enfoques de eliminación de la contaminación y electrónica flexible y transparente, mientras que apenas se ha explorado para aplicaciones ópticas (bio) de detección.
El equipo de investigación liderado por el profesor ICREA Arben Merkoçi busca diseñar, fabricar, y prueba simple, plataformas de detección desechables y versátiles basadas en este material. Diseñaron diferentes plataformas de detección óptica basadas en nanopapel de celulosa bacteriana. En el artículo, los autores describen cómo se puede ajustar el material para exhibir propiedades plasmónicas o fotoluminiscentes que se pueden aprovechar para aplicaciones de detección. Específicamente, han preparado dos tipos de nanopapel plasmónico y dos tipos de nanopapel fotoluminiscente utilizando diferentes nanomateriales ópticamente activos.
Los investigadores aprovecharon la transparencia óptica, porosidad, hidrofilicidad, y facilidad para la modificación química del material. La celulosa bacteriana empleada a lo largo de esta investigación se obtuvo utilizando un enfoque de abajo hacia arriba y se muestra que se puede convertir fácilmente en dispositivos útiles para aplicaciones de detección utilizando impresión de cera o herramientas de perforación simples. El equipo científico también demuestra cómo estas nuevas plataformas de detección se pueden modular para detectar analitos biológicamente relevantes como el cianuro y patógenos, entre otros.
Según los autores, esta clase de plataformas puede resultar valiosa para mostrar información analítica en diversos campos, como diagnósticos, vigilancia ambiental y seguridad alimentaria. Es más, dado que la celulosa bacteriana es flexible, ligero, biocompatible y biodegradable, los compuestos propuestos podrían usarse como sensores ópticos portátiles e incluso podrían integrarse en nuevos dispositivos teranósticos. En general, Se sabe que los sensores basados en papel son simples, portátil, desechable, Dispositivos económicos y de bajo consumo de energía que podrían explotarse en medicina, detección de explosivos o compuestos peligrosos y estudios ambientales.
