Un equipo internacional que involucra a la Universidad de Nottingham Trent y la Universidad Nacional de Australia (ANU) ha desarrollado un 'andamio' de nanopartículas en 3D que podrá detectar una concentración muy baja de moléculas disueltas en el aire.

Los investigadores dicen que este es un gran paso hacia la medición de biomarcadores, pequeñas moléculas que juegan un papel en la enfermedad, en entornos gaseosos como el aliento.

El andamio incluye combinaciones únicas de nanopartículas metálicas y semiconductoras, cada uno miles de veces más pequeño que un cabello humano, que se puede incorporar en sensores ultrapequeños.

Estos sensores podrían luego integrarse en diagnósticos simples y pequeños de bolsillo, cuales, si se detecta un riesgo, daría al usuario una advertencia y lo instaría a buscar consejo médico y más pruebas lo antes posible.

Los sensores ópticos actuales utilizan materiales de detección que cambian de color, cuando están expuestos a una alta concentración de biomarcadores atrapados en un medio líquido, como orina para pruebas de embarazo o sangre para enfermedades crónicas.

Investigaciones anteriores han demostrado que los biomarcadores que indican afecciones graves como la diabetes y el cáncer, también se puede encontrar en la respiración. Sin embargo, su concentración se reduce enormemente y los sensores ópticos de hoy no pueden medirlos.

Se espera que los materiales ultrasensibles diseñados ayuden a las personas a evitar el desarrollo de enfermedades crónicas. aumentar las tasas de supervivencia y reducir significativamente los costos asociados en los sistemas de salud.

También podría ayudar a eliminar la necesidad de procedimientos de prueba invasivos. como análisis de sangre.

Se prevé que las personas con antecedentes familiares de enfermedades crónicas deseen utilizar los sensores, que podría personalizarse para detectar enfermedades específicas.

"Lo bueno de la respiración es que está llena de biomarcadores que podrían ayudarnos a detectar enfermedades crónicas, pero su concentración es tan pequeña en ambientes gaseosos, "dijo el profesor asociado Mohsen Rahmani, becario de la Royal Society Wolfson en el departamento de ingeniería de la Universidad de Nottingham Trent.

Dijo:"El problema hasta ahora ha sido la falta de un detector confiable. Nuestro nuevo material, sin embargo, sería capaz de detectar una baja concentración de biomarcadores que se mueven libremente dentro de estos entornos.

"Nuestro material de detección no necesitará baterías, cables o equipos de laboratorio grandes y costosos. Esto allana el camino para la próxima generación de sensores de bolsillo que podrían diagnosticar enfermedades de manera rápida y confiable en etapas muy tempranas. simplemente soplándolos ".

El profesor Antonio Tricoli de la Universidad Nacional de Australia y copresidente del programa de gran desafío de la ANU Our Health in our Hands, agregó:"Además de la posibilidad de desarrollar kits de detección de la respiración, Estos materiales ultrapequeños también podrían integrarse en parches cutáneos para rastrear pequeñas concentraciones de biomarcadores volátiles transpirados de nuestra piel. Esto puede permitir realizar un seguimiento de nuestra salud en tiempo real ".

En la revista se ha publicado un estudio que demuestra el desarrollo del nanoandamio 3D ultrasensible. Materiales avanzados .