Potenciostato habilitado para NFC y electrodos metálicos basados en nitrocelulosa para ensayo electroquímico de flujo lateral

La detección rápida de patógenos en el punto de necesidad es crucial para prevenir la propagación de enfermedades en humanos, animales y plantas que pueden tener consecuencias devastadoras tanto en la vida como en los medios de subsistencia de miles de millones de personas. Los ensayos colorimétricos de flujo lateral que consisten en una membrana de nitrocelulosa son el formato preferido hoy en día para la detección de patógenos en el lugar de bajo costo. Sin embargo, este formato de ensayo ha padecido históricamente de un bajo rendimiento analítico y no es compatible con tecnologías digitales. En este trabajo, informamos sobre el desarrollo de una nueva clase de plataforma de diagnóstico digital para pruebas precisas en el punto de necesidad. Esta nueva plataforma versátil consta de dos innovaciones importantes: i) un potenciostato habilitado para comunicación de campo cercano (NFC) basado en microcontrolador, inalámbrico y sin batería, de bajo costo que lleva técnicas electroanalíticas de alto rendimiento (voltametría cíclica, cronoamperometría, voltametría de onda cuadrada) al campo. El potenciostato NFC puede ser operado con una aplicación móvil por usuarios mínimamente capacitados; ii) un nuevo enfoque para la producción de membranas de nitrocelulosa con electrodos integrados que facilitan la detección electroquímica de alto rendimiento en el punto de necesidad. Producimos un sistema integrado alojado en una funda de teléfono impresa en 3D y demostramos su uso para la detección del Virus del Mosaicismo del Maíz (MMV), un patógeno vegetal, como una aplicación de prueba de concepto.