USP desenvolve robô para detectar armas químicas

Com informações da Agência USP - 13/05/2011

O Laboratório em um Robô (LOAR), que usa a plataforma de um quadriciclo, foi desenvolvido pela equipe do professor Claudimir Lago.
[Imagem: Marcos Santos]

Uma parceria do Instituto de Química (IQ) da USP com a Universidade do Texas em San Antonio (EUA) resultou na criação de um robô capaz de detectar substâncias presentes em armas químicas.

O objetivo é permitir que equipamentos de análise química sejam levados a longas distâncias, para que se avaliem previamente as condições do ar, dispensando a presença humana nos testes em locais de risco.

Robô-laboratório

O robô é chamado LOAR, uma sigla para Lab on a Robot, laboratório em um robô.

O Loar 3, terceira versão de um equipamento que já vinha sendo testado no Texas, foi montado no Laboratório de Automação e Instrumentação Analítica do IQ, sob a coordenação do professor Claudimir Lucio do Lago, e representa a fase do projeto que mais se aproxima da aplicação prática.

"Os dois primeiros protótipos eram bem pequenos, e não poderiam ser testados em campo. Este terceiro, embora ainda seja uma 'prova conceito', já traz mais características de um dispositivo que pode ser empregado na prática", explica o professor Lago.

Batedor

O veículo foi projetado para anteceder o deslocamento de qualquer grupo de pessoas, militares ou civis, para áreas suspeitas de contaminação, como por exemplo um campo para refugiados, antes que estes se direcionassem ao local.

Na área urbana, ele pode ser utilizado para avaliar o ambiente em eventos como o atentado ao metrô de Tóquio com gás Sarin, em 1995.

Além disso, com a programação adaptada para analisar outros gases, o Loar pode ser utilizado na segurança em indústrias químicas ou petroquímicas.

Embora o objetivo seja tornar o robô inteiramente operado por uma única pessoa, suas diversas partes são independentes. "A estrutura de software e hardware permite que as tarefas de controle e análise de dados fiquem distribuídas até mesmo por várias máquinas espalhadas por diversas partes do mundo," explica Lago.

Aqui o robô aparece sem a carenagem, mostrando os diversos sistemas que o compõem.
[Imagem: Marcos Santos/Ag.USP]

Laboratório em um robô

Todo o veículo, inclusive a parte mecânica e de telecomunicações, foi desenvolvido na USP.

Para a parte motora foi utilizada a base de um quadriciclo, onde foram acoplados os dispositivos de análise e os computadores que transmitem os dados coletados a uma base, por um sistema semelhante ao de rede wireless (sem-fio) de computadores.

O Loar 3 carrega dois instrumentos de análise: um biossensor, desenvolvido na Universidade do Texas, com a participação de Carlos Neves, pós-doutorando do IQ, e um equipamento para eletroforese capilar, montado na USP.

O biossensor é capaz de detectar, no ar, vestígios de armas químicas baseadas em agentes que atuam sobre o sistema nervoso, como os gases sarin, VX e o gás mostarda, entre outros compostos utilizados em guerras químicas.

Todos esses gases, ao entrar na corrente sanguínea, hidrolisam (decompõem em contato com a água), e geram uma substância tóxica que age no sistema nervoso central.

Detecção de agentes químicos

O sensor trabalha com uma enzima que consegue detectar se o que está no ar analisado pode provocar este tipo de intoxicação - sem precisar, porém, qual o agente utilizado.

Já o equipamento de eletroforese capilar coleta amostras do ar, transfere para a água, separa todos os componentes coletados, e detecta se existe algum agente químico, além de especificá-lo.

A eletroforese capilar já é um procedimento largamente utilizado na detecção de análises químicas e biológicas. O equipamento levado pelo Loar 3, entretanto, foi desenvolvido especificamente para as condições previstas, sendo adaptado, por exemplo, para suportar o movimento do veículo.

O biossensor serviria para dar uma resposta rápida, e o o dispositivo de eletroforese capilar um retorno mais completo, dizendo que tipo de agente foi lançado.

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