Detecţia rapidă a drogurilor ilegale şi a metaboliţilor cu senzori biomimetici inovatori

– Drug-Scan-

REZUMATUL PROIECTULUI

La nivel mondial, consumul și abuzul ilegal de droguri au un impact extins asupra securității, mediului și sănătății publice, devenind o problemă majoră în societatea modernă. Prin urmare, o perspectivă nouă este importantă pentru monitorizarea eficientă a drogurilor ilegale folosind senzori de detecție foarte sensibili. Cocaina este un alcaloid natural cultivat în regiunea amazoniană, fiind al doilea cel mai frecvent consumat drog stimulant ilegal din Europa, cu o valoare estimată pe piață de 10 miliarde euro. Astfel, proiectul Drug-Scan aduce contribuția sa originală prin dezvoltarea unei generații noi de senzori biomimetici ieftini pentru detecţia cantitativă şi rapidă a 5 droguri şi metaboliţi ilegali diferiţi (cocaina şi metaboliţii majori benzoilecgonină şi ecgoninămetilester, codeină, metamfetamină) în probe biologice (salivă sau urină). Proiectul se bazează pe o fază de recunoaștere ce ţine de prepararea și încorporarea de nanoparticule imprentate molecular selective pentru cocaină într-o matrice sol-gel pentru a obține filme senzitive. Filmele vor fi depuse pe electrozi de carbon funcționalizați cu grafene şi nanoparticule de aur. Vor fi demonstrate funcționalitatea și versatilitatea (studii de selectivitate la droguri și metaboliți) senzorilor optimizați. Rezultatul specific al proiectului va conduce la: 3 lucrări ISI, 6 comunicări, site web (în timpul proiectului) și teme de cercetare noi, date de performanță, cunoștințe transferabile (după încheierea proiectului).

OBIECTIVE

Scopul proiectului Drug-Scan îl reprezintă dezvoltarea unei generații noi de senzori biomimetici ieftini pentru detecţia cantitativă şi rapidă a 5 droguri şi metaboliţi ilegali diferiţi (cocaina şi metaboliţii majori benzoilecgonină şi ecgoninămetilester, codeină, metamfetamină) în probe biologice (salivă sau urină). O parte originală a proiectului se referă la faza de recunoaștere ce ţine de prepararea și încorporarea de nanoparticule imprentate molecular selective pentru cocaină într-o matrice sol-gel pentru a obține filme senzitive, depuse ulterior pe electrozi de carbon funcționalizați cu grafene şi nanoparticule de aur.

Scopul și obiectivele generale ale proiectului Drug-Scan sunt în concordanță cu obiectivele strategice ale Competiției Tinere Echipe TE – PN-IV-RU-SC-TE-2023-1, și anume prin (i) obținerea de rezultate științifice și tehnologice de top, competitiv la nivel global și (ii) creșterea vizibilității internaționale a cercetării românești care va avea ca rezultat tehnologii inovatoare și originale, cu impact competitiv și socio-economic la nivel internațional, în ceea ce privește sănătatea și asigurarea calității vieții populației.

REZULTATE ESTIMATE

(1) Raport de cercetare preliminar privind sinteza şi caracterizarea particulelor imprentate molecular cu cocaină nanoMIPs; (2) Model experimental de obţinere a filmelor senzitive nanoMIPs/sol-gel; (3) Model funcţional al senzorilor drug-MIP-SPCEs; (4) Raport de validare privind limita de detecție a senzorilor drug-MIP-SPCEs; (5) Raport privind reproductibilitatea caracteristicilor morfo-structurale și electrochimice ale senzorilor; (6) Tehnologie de laborator de preparare a senzorilor drug-MIP-SPCEs; (7) Site-ul proiectului Drug-Scan (în timpul proiectului); (8) 6 comunicări ştiinţifice în cadrul unor conferințe naţionale/internaţionale; (9) Cerere de brevet de invenţie; (10) 1 workshop; (11) 3 articole ISI Q1/Q2; (12) teme de cercetare noi, date de performanță, cunoștințe transferabile (după încheierea proiectului).

Listă de personal ICECHIM