Investigadores da Escola de Ciências da Universidade do Minho (ECUM), a par da Universidade de São Paulo, Brasil, desenvolveram uma língua eletrónica, ecológica e de baixo custo, que usa a inteligência artificial para identificar rapidamente diferentes bebidas, como água, leite, café e vinhos. A inovação pode vir a ser decisiva em áreas como qualidade alimentar, inspeção aduaneira, enologia, biotecnologia e saúde.
Chamado HITS (Hydrogel In-Tape Electronic Tongue), o dispositivo imita o funcionamento do paladar humano, ao analisar a assinatura elétrica de cada amostra em poucos minutos. “Este sensor funciona com a assinatura elétrica das bebidas, cada líquido gera um sinal diferente”, explica Ricardo Brito-Pereira, investigador do Centro de Física e do Instituto para a Bio-sustentabilidade, na ECUM.
Os sensores tradicionais detetam apenas uma substância, mas esta nova tecnologia analisa vários tipos de amostras e interpreta os sinais elétricos com algoritmos de IA, distinguindo variações na composição dos líquidos. “É possível identificar se um vinho foi adulterado ou se um azeite é realmente virgem extra, de forma rápida e no local, o que permite agir de imediato e garantir a qualidade do produto para os cidadãos”, acrescenta o cientista.
O HITS custa menos de 1 euro por unidade e pode ser operado facilmente por qualquer pessoa. É fabricado com materiais biodegradáveis ou recicláveis, como plástico PET, tintas de carbono e um hidrogel de iota-carragenina, extraído de algas vermelhas. “É crucial que dispositivos de monitorização que podem ser usados várias vezes em muitos locais tenham estas caraterísticas ecológicas”, sublinha o coordenador do projeto, Senentxu Lanceros-Mendez, que é professor da ECUM e diretor científico do centro BCMaterials, Espanha.
Esta é uma área emergente e ainda pouco explorada a nível internacional, apesar do seu potencial científico, tecnológico e económico. “Existem já alguns sistemas, sobretudo na indústria japonesa, mas são de nicho, pouco sustentáveis e com tempos de análise mais longos”, refere Ricardo Brito-Pereira.
O HITS junta especialistas em química, física, materiais, eletrónica e inteligência artificial, que desenvolveram todas as etapas, desde a síntese dos materiais à manufatura e aos testes do dispositivo. Os resultados foram publicados na revista “ACS Applied Electronic Materials”, num artigo assinado também por Rita Polícia, Clarisse Ribeiro, Pedro Martins (todos da UMinho) e Frank N. Crespilho (Universidade de São Paulo).
A equipa tinha já trabalhado noutros sensores eletroquímicos, mecânicos e óticos para a monitorização ambiental, biomedicina e agricultura. A tecnologia agora criada tem a prova de conceito demonstrada, mas ainda há espaço para otimizar sensibilidade, capacidade de discriminação e produção em escala. “O upgrade tecnológico e sua comercialização podem envolver eventualmente start-ups ou empresas parceiras, enquanto continuamos a gerar conhecimento e inovação”, conclui Senentxu Lanceros-Mendez.
