O Instituto Nacional de Padrões e Tecnologias (Nist, na sigla em inglês), ligado ao Departamento do Comércio do governo norte-americano, desenvolveu um “laboratório em um só chip” que alerta, em questão de segundos, sobre a presença de elementos tóxicos na água, mesmo em quantidades mínimas. O desenvolvimento contou com a colaboração de cientistas do Instituto Politécnico da Virgínia, da Universidade Estadual da Virgínia e da Veridian Pacific-Sierra Research, instituto de pesquisa localizado no mesmo Estado. O protótipo do sensor monitora a resposta natural das células bacterianas depositadas nos canais microscópicos de um dispositivo microfluídico plástico – um sistema de análise química e bioquímica em miniatura.
Na presença de determinados elementos químicos, as células liberam grandes quantidades de potássio, o que é imediatamente detectado por um sensor óptico que muda de cor. O protótipo foi apresentado como parte de um sistema de alarme rápido concebido para identificar poluentes industriais que interferem no tratamento de esgotos, mas também pode ser aplicado em estratégias de segurança pública. Sensores baseados em células estão no centro das atenções atualmente porque respondem com agilidade a um amplo espectro de toxinas químicas.
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