Muitas tecnologias não conseguem medir assinaturas químicas (biomarcadores e drogas) que poderiam ser úteis para o diagnóstico médico. Impulsionada por tais deficiências, uma equipa composta por investigadores do Departamento de Química da Universidade de Tóquio procurou uma nova forma de detectar várias condições de saúde e questões ambientais de uma forma não invasiva e econômica.

Os pesquisadores criaram um sensor ultrafino especial, feito de ouro, que pode ser fixado diretamente na pele sem irritação ou desconforto. O sensor pode medir diferentes biomarcadores ou substâncias para realizar análises químicas no corpo. Ele funciona usando uma técnica chamada Espectroscopia Raman, em que a luz do laser direcionada ao sensor muda ligeiramente dependendo dos produtos químicos presentes na pele naquele ponto. O sensor pode ser ajustado para ser extremamente sensível e é robusto o suficiente para uso prático.

_{Figura: SERS, ou espectroscopia Raman de superfície aprimorada, é um método de detecção indireta da presença de uma substância química usando luz laser e um sensor especializado. A malha dourada fornece uma superfície ideal para fazer medições, pois não interfere na substância que está sendo medida. Credit:  ©2022 Goda et al.}

O principal componente do sensor é a fina malha de ouro, já que o ouro não é reativo, o que significa que quando entra em contato com uma substância que a equipe deseja medir – por exemplo, um potencial biomarcador de doença presente no suor – não altera quimicamente essa substância. Mas, em vez disso, como a malha dourada é tão fina, ela pode fornecer uma superfície surpreendentemente grande à qual o biomarcador se liga, e é aí que entram os outros componentes do sensor.

À medida que um laser de baixa potência é apontado para a malha dourada, parte da luz do laser é absorvida e parte é refletida. Da luz refletida, a maior parte tem a mesma energia que a luz que entra. No entanto, alguma luz que chega perde energia para o biomarcador ou outra substância mensurável, e a discrepância de energia entre a luz refletida e a luz incidente é exclusiva da substância em questão. Um sensor chamado espectrômetro pode usar essa impressão digital de energia exclusiva para identificar a substância. Este método de identificação química é conhecido como espectroscopia Raman.

_{Fontes: Disponível em <https://healthcare-in-europe.com/en/news/wearable-chemical-sensor-is-as-good-as-gold.html>} , _{<https://pubs.acs.org/doi/10.1021/acs.analchem.1c01061> acesso em 2023.}