terça-feira, 20/01/2026
Centro de Física
Sensor inovador combina inteligência artificial, baixo custo e materiais biodegradáveis.
Investigadores da Escola de Ciências da Universidade
do Minho (ECUM) em parceria com um investigador da Universidade de
São Paulo, Brasil, desenvolveram uma língua eletrónica sustentável, capaz de
identificar rapidamente diferentes bebidas — como água, leite, café e vinhos —
recorrendo a inteligência artificial.
O dispositivo, chamado HITS (Hydrogel In-Tape
Electronic Tongue), imita o funcionamento do paladar humano ao analisar a
assinatura elétrica de cada amostra. “Uma língua eletrónica é um sensor não
específico que funciona com a assinatura elétrica das bebidas. Cada líquido
gera um sinal diferente, e o sensor consegue reconhecer essas diferenças. No
fundo, é uma imitação da nossa língua”, explica Ricardo Brito-Pereira,
investigador da UMinho.
Ao contrário dos sensores tradicionais, que detetam
apenas uma substância, esta tecnologia analisa vários tipos de amostras e
interpreta os sinais elétricos com algoritmos de inteligência artificial,
distinguindo variações na composição dos líquidos. “É possível identificar se
um vinho foi adulterado ou se um azeite é realmente virgem extra, de forma
rápida e no local”, acrescenta o investigador.
O HITS é de baixo custo — menos de um euro por unidade
— e simples de usar, podendo ser operado facilmente por qualquer pessoa. É fabricado
com materiais recicláveis e biodegradáveis, como plástico PET, tintas de
carbono e um hidrogel de iota-carragenina, um polissacárido natural extraído de
algas vermelhas. “É crucial que dispositivos de monitorização, que podem ser
usados várias vezes em muitos locais, sejam degradáveis ou recicláveis”,
sublinha Senentxu Lanceros-Mendez, professor da ECUM e mentor da equipa de
investigação.
A leitura elétrica do hidrogel é interpretada pela
inteligência artificial, proporcionando resultados em cerca de um minuto. “A
ideia é ter respostas rápidas para agir imediatamente, seja para identificar
adulterações alimentares ou monitorizar a qualidade ambiental”, explica
Ricardo.
Trata-se de uma área emergente, ainda pouco explorada
a nível internacional. “Existem alguns sistemas, sobretudo na indústria
japonesa, mas são soluções de nicho, pouco sustentáveis e com tempos de análise
mais longos. Não há muitos grupos no mundo a trabalhar nesta área”, refere
Ricardo. Para Senentxu, “é uma área claramente emergente, com enormes
possibilidades científicas, tecnológicas e económicas”.
O projeto resulta de uma equipa multidisciplinar, com
especialistas em química, física, materiais, eletrónica e inteligência
artificial, que desenvolveram internamente todas as etapas do dispositivo,
desde a síntese dos materiais à manufatura e testes. A equipa já trabalhou em
outros sensores eletroquímicos, mecânicos e óticos para monitorização
ambiental, biomedicina e agricultura.
Segundo os investigadores, a prova de conceito está
demonstrada, mas ainda há espaço para otimizar sensibilidade, capacidade de
discriminação e produção em escala. “O desenvolvimento tecnológico e eventual
comercialização podem ser feitos por startups ou empresas parceiras, enquanto
continuamos a gerar conhecimento e inovação”, conclui Senentxu Lanceros-Mendez.
Os resultados foram publicados na revista ACS Applied
Electronic Materials, no artigo “Hydrogel In-Tape Electronic Tongue”,
com autoria de Ricardo Brito-Pereira, Rita Polícia, Clarisse Ribeiro, Pedro
Martins, Senentxu Lanceros-Mendez (Universidade do Minho) e Frank N. Crespilho
(Universidade de São Paulo, Brasil).