Dispositivo de monitoramento de água irá fornecer diagnóstico rápido de bactérias mortais

Google Keynote (Google I/O'19) (Julho 2019).

Anonim

Um novo módulo de detecção microbiana ajudará as redes de distribuição de água a acelerar o processo de medição de contaminação. Isso levará a economias significativas com dados críticos em tempo real.

As doenças infecciosas transmitidas pela água constituem um grande ônus para a saúde humana. A água contaminada pode levar a surtos de diarréia, cólera, disenteria, febre tifóide e poliomielite. Estima-se que essa água potável cause 502.000 mortes por diarréia a cada ano, segundo a Organização Mundial de Saúde. É por isso que garantir a segurança microbiológica da água é crucial.

Uma equipe de pesquisadores apoiada pelo projeto WaterSpy financiado pela UE está desenvolvendo um dispositivo para monitoramento onipresente e on-line da água da torneira. É um analisador de qualidade de água portátil baseado em laser que pode ser utilizado em pontos críticos em redes de distribuição de água. Ele pode fornecer uma leitura de segurança em poucas horas em vez de dias, ajudando as empresas de serviços públicos de água, autoridades públicas e reguladores a economizar tempo e recursos. O protótipo está pronto e a equipe irá testá-lo em dois locais em Gênova, na estação de tratamento de água Prato e o ponto de entrada da rede de distribuição de água Genova.

O WaterSpy se concentrará no monitoramento de três das mais mortíferas bactérias: Escherichia coli, Salmonella e Pseudomonas aeruginosa. Como explicado em um comunicado de imprensa no site do projeto, essas bactérias são difíceis de detectar, pois a concentração de contaminantes pode ser baixa. "O processo atual envolve amostras de água sendo coletadas e enviadas para um laboratório remoto, e com traços de bactérias muitas vezes tão pequenos, um período de 24 horas é necessário para permitir que os patógenos se cultivem." Como resultado, uma análise completa pode levar de dois a três dias. No entanto, a equipe de pesquisa espera obter resultados em apenas 6 horas, cerca de 12 vezes mais rápido que o padrão atual.

Combinando luz e som

O WaterSpy depende de uma configuração de laser, fotodetectores e manipulação de partículas de ultra-som. O mesmo comunicado de imprensa explica: "Ele trabalha primeiro reunindo pequenos traços de bactérias e, em seguida, detectando-as com um laser". O ultra-som é usado para reunir as bactérias na amostra de água, a fim de melhorar a detecção e sensibilidade. Uma técnica de medição chamada atenuação total atenuada será utilizada, permitindo que uma amostra seja examinada diretamente no estado líquido. "Feixes de luz infravermelha (IR) são enviados para um diamante sobre o qual a água flui. A luz infravermelha então reflete a superfície interna em contato com a amostra de água, antes de ser coletada por um detector quando sai do cristal."

O projeto WaterSpy (Alta sensibilidade, dispositivo fotônico portátil para análise generalizada da qualidade da água) foi criado para desenvolver a tecnologia fotônica de análise da qualidade da água, adequada para medições de campo on-line. Para fins de validação, a tecnologia WaterSpy será integrada a uma plataforma comercial existente de monitoramento da qualidade da água na forma de um complemento portátil. De acordo com a equipe, a tecnologia WaterSpy é relativamente barata e atenderá a requisitos rigorosos em termos de especificidade e níveis de sensibilidade, na esteira das novas regulamentações sobre água potável.

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