MADRID, 23 Mar. (EUROPA PRESS) -
Investigadores de las universidades Politécnicas de Madrid y Valencia han desarrollado conjuntamente un sensor óptico que, a través de un sistemas de anillos de luz, consigue detectar biomoléculas que forman parte de bacterias, virus y otros microorganismos, y que permitirán detectar enfermedades víricas, tales como la hepatitis B.
Esta investigación se enmarca dentro del proyecto europeo SABIO (Ultrahigh sensitivity Slot-wAveguide BIOsensor on a highly integrated chip for simultaneous diagnosis of multiple diseases) y el anillo sensor tiene un radio de 70 micras y está formado por un hilo fotónico de espesor nanométrico en el que la luz es guiada y confinada. La luz atrapada en el anillo es extremadamente sensible a pequeñas perturbaciones que ocurran sobre su superficie como, por ejemplo, la presencia de biomoléculas, cuyo tamaño típico es de unos 10 nanómetros.
Para demostrar la capacidad del anillo óptico en el reconocimiento de antígenos, los investigadores realizaron experimentos basados en reacciones de afinidad antígeno-anticuerpo (inmunoensayos). Primero, la superficie del sensor fue tapizada con anticuerpos tipo anti-Albúmina de Suero Bovino (BSA, según sus siglas en inglés), para posteriormente obtener sucesivas disoluciones con distintas concentraciones de antígeno BSA que se depositaron sobre el sensor.
Los científicos observaron cómo la respuesta óptica del sensor variaba en función del número de antígenos presentes en la disolución, demostrando la viabilidad del mismo para detectar y cuantificar la presencia de microorganismos patógenos en disolución.
El pequeño tamaño del anillo sensor permite la integración de numerosos dispositivos en un único chip. De este modo, es posible la detección simultánea de varias enfermedades utilizando un solo biochip.
FABRICADO EN SILICIO
Por otro lado, el sensor está fabricado en silicio, material utilizado en la industria microelectrónica, y hace uso de componentes habituales de los sistemas de comunicaciones ópticas. Estas dos circunstancias permiten aprovechar las tecnologías de estos sectores altamente desarrollados para producir biochips en masa y a bajo precio.
Los experimentos, liderados por el investigador Carlos Angulo Barrios, del Instituto de Sistemas Optoelectrónicos y Microtecnología (ISOM-UPM), fueron realizados en colaboración con investigadores del Departamento de Química de la Universidad Politécnica de Valencia.
En otro trabajo reciente, los mismos investigadores de Madrid han utilizado el anillo fotónico para atrapar simultáneamente luz y líquidos orgánicos en nanocavidades con el fin de crear dispositivos fotónicos reconfigurables mediante la adhesión de líquidos. Entre las distintas aplicaciones de esta investigación se encuentran: el control de procesos a escala nanométrica, la emisión, detección y conmutación óptica, memorias optofluídicas, y el estudio del comportamiento de líquidos confinados en nanointersticios.
