Se ha producido una fibra óptica hecha de agar en la Universidad de Campinas (UNICAMP) en el estado de São Paulo, Brasil. Este dispositivo es comestible, biocompatible y biodegradable. Se puede utilizar in vivo para obtener imágenes de la estructura corporal, Entrega de luz localizada en fototerapia u optogenética (p. ej., estimular las neuronas con luz para estudiar los circuitos neuronales en un cerebro vivo), y administración localizada de fármacos.

Otra posible aplicación es la detección de microorganismos en órganos específicos, en cuyo caso la sonda sería completamente absorbida por el cuerpo después de realizar su función.

El proyecto de investigación, que contó con el apoyo de la Fundación de Investigaciones de São Paulo — FAPESP, fue dirigido por Eric Fujiwara, profesor de la Facultad de Ingeniería Mecánica de la UNICAMP, y Cristiano Cordeiro, profesor del Instituto de Física Gleb Wataghin de la UNICAMP, en colaboración con Hiromasa Oku, profesor de la Universidad de Gunma en Japón.

Un artículo sobre el estudio se publica en Informes científicos .

Agar también llamado agar-agar, es una gelatina natural obtenida a partir de algas marinas. Su composición consiste en una mezcla de dos polisacáridos, agarosa y agaropectina. "Nuestra fibra óptica es un cilindro de agar con un diámetro externo de 2.5 milímetros [mm] y una disposición interna regular de seis orificios de ventilación cilíndricos de 0.5 mm alrededor de un núcleo sólido. La luz está confinada debido a la diferencia entre los índices de refracción del núcleo de agar y los respiraderos, "Fujiwara dijo.

"Para producir la fibra, vertimos agar de calidad alimentaria en un molde con seis varillas internas colocadas longitudinalmente alrededor del eje principal, ", continuó." El gel se distribuye para llenar el espacio disponible. Después de enfriar, las varillas se quitan para formar orificios de ventilación, y la guía de ondas solidificada se libera del molde. El índice de refracción y la geometría de la fibra se pueden adaptar variando la composición de la solución de agar y el diseño del molde. respectivamente."

Los investigadores probaron la fibra en diferentes medios, del aire y el agua al etanol y la acetona, concluyendo que es sensible al contexto. "El hecho de que el gel sufra cambios estructurales en respuesta a variaciones de temperatura, la humedad y el pH hacen que la fibra sea adecuada para la detección óptica, "Dijo Fujiwara.

Otra aplicación prometedora es su uso simultáneo como sensor óptico y medio de crecimiento de microorganismos. "En este caso, la guía de ondas puede diseñarse como una unidad de muestra desechable que contiene los nutrientes necesarios. Las células inmovilizadas en el dispositivo serían detectadas ópticamente, y la señal se analizaría con una cámara o espectrómetro, " él dijo.