S³PR: um sensor SPR portátil baseado no chip SpreetaTM e microcontrolador Singleboard (SBM)

Abstract

O efeito da Ressonância de Plasmons de Superfície (SPR, sigla em inglês para Surface Plasmon Resonance) é um fenômeno óptico-elétrico de muita importância para a área dos biossensores, pois permite mensurar reações bioquímicas de forma rápida e precisa. Tipicamente o fenômeno SPR ocorre quando se ilumina uma interface metal/dielétrico em condições especificas de modo que a energia dos fótons é absorvida pelos plasmons de superfície gerando um campo evanescente bastante sensível a alterações no índice de refração nessa interface. Diante do exposto, o presente trabalho se dispôs a desenvolver uma instrumentação capaz de operar o biochip Spreeta, possibilitando assim a análise de substâncias líquidas através de sua curva SPR, além de permitir o rastreio de seus parâmetros morfológicos em tempo real (sensograma). O protótipo é composto por partes mecânicas, eletrônicas e fluídicas. A parte estrutural foi desenvolvida através de uma impressora 3D para encapsular a placa Arduino Mega 2560, o display touchscreen Nextion, a bomba peristáltica e os demais componentes. Para a validação da instrumentação, foram obtidas as curvas SPR de uma amostra de água deionizada e de uma amostra de hipoclorito de sódio, como também foi adquirida a curva sensograma das mesmas amostras.