Un laboratorio en un chip

Miércoles, 27 abril 2016

La UAH participa en NANOAVANSENS, un programa financiado por la Comunidad de Madrid para el desarrollo de plataformas sensoras y biosensoras miniaturizadas para aplicaciones clínicas y agroalimentarias.

En los últimos 40 años, la medida analítica tanto cualitativa como cuantitativa de manera simple y directa de todo tipo de moléculas de interés ha sido clave en el avance de áreas como la medicina, el medioambiente y la industria. En este sentido, el desarrollo de sensores sencillos de utilizar, económicos y desechables ha sido de gran importancia, siendo los sensores electroquímicos, por su bajo coste y sencillez en la transducción eléctrica, uno de los ejemplos más significativos; tanto para el diagnóstico clínico -sensores de glucosa para diabéticos, biosensores capaces de detectar cáncer oral en muestras de saliva y otros marcadores tumorales– como para el alimentario (determinación de toxinas y otros residuos en alimentos).

El programa científico NANOAVANSENS tiene como objetivo el diseño, construcción, caracterización y validación de plataformas analíticas sensoras y/o biosensoras basadas en un concepto de integración de estrategias avanzadas y novedosas propias de la química, la nanociencia y la nanotecnología, la bioquímica, la física, la microelectrónica y la microfluídica. Todo ello con el fin de conseguir plataformas de sensorización, tanto química como biológica, eficientes, fiables, de bajo coste, con capacidad de multiplexado y de fácil disponibilidad, integrables en una instrumentación miniaturizada y por tanto fácilmente trasladable al sector productivo, para su aplicación en los campos clínico y agroalimentario.

NANOAVANSENS, que se encuentra en el segundo de sus cuatro años de duración y que tiene un presupuesto de 704.720 euros, es uno de los 10 programas de actividades de I+D en Tecnologías seleccionados por la Comunidad de Madrid en su última convocatoria en los que participan grupos de la Universidad de Alcalá.

Alberto Escarpa Miguel, profesor del departamento de Química Analítica, Química Física e Ingeniería Química, es el coordinador del grupo de investigación Miniaturización y Nanotecnología Analítica –Minynanotech–, especializado en el desarrollo de plataformas sensoras miniaturizadas y microfluídicas con detección electroquímica para la determinación de moléculas de interés clínico y agroalimentario; desde sensores para medir toxinas alimentarias a plataformas miniaturizadas que puedan ser utilizadas in –situ por el propio usuario.

Como parte de Nanoavansens, el grupo que lidera Escarpa desarrolla microchips en los que introduce nanomateriales –grafeno, nanotubos de carbono y nanohilos metálicos–, “que exhiben un comportamiento que mejora estas plataformas: son pequeños, necesitan una pequeña cantidad de muestra, responden en poco tiempo, son transportables, permiten el análisis in-situ…”, explica Escarpa. “Somos químicos analíticos; aunamos la tecnología del microchip y las características propias del nanomaterial, manipulando fluidos a escala nanométrica”.

Además de la UAH, participan en este consorcio científico-tencológico grupos de la UCM –que coordina el programa–, la UAM y el CSIC, además de cinco empresas asociadas. Alberto Escarpa destaca que el principal valor de estos proyectos es que aglutinan a distintos grupos de investigación, interdisciplinares, con un fin común. “Con el valor añadido de que nos permite contratar investigadores”.

Finalistas del Premio Internacional Dropsens

Uno de los últimos hitos de la excelencia investigadora de Minynanotech, el grupo de investigación que coordina Alberto Escarpa, es que acaba de ser seleccionado entre los tres finalistas del Premio Internacional Dropsens, que se anunciará en junio en la XVI Conferencia Internacional de Electroanálisis (ESEAC 2016). El objetivo del galardón es el fomento de la investigación aplicada en el ámbito de la Electroquímica Analítica, premiando las ideas más innovadoras y con mayor potencial para ser transferidas al sector comercial.

Es un premio muy competitivo para el que se han presentado numerosas nominaciones de científicos pioneros en el ámbito a nivel mundial. De los tres finalistas, el de Escarpa es el único grupo de investigación español, junto a un grupo de la Universidad Técnica de Dinamarca y otro de la Universidad de Milán.

Pie de foto: Microchip acoplado a estructiras de grafeno para la detección de D-aminoácidos en V. cholerae

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