Tecnologías de Vanguardia y Materiales Avanzados para Mejorar la Salud y la Calidad de Vida

El proyecto aborda desafíos significativos de salud pública proponiendo soluciones innovadoras para mejorar el análisis biomédico, el control de la calidad del agua potable y la seguridad alimentaria. Se prevé desarrollar instrumentos analíticos miniaturizados y automatizados que proporcionen datos de calidad en tiempo real e in situ. Este enfoque permite una detección y respuesta rápidas a amenazas para la salud. Además, se propone el uso de microsistemas y microrreactores para la intensificación de procesos (bio)químicos, como la síntesis de nanomateriales (bio)funcionalizados para uso en biomedicina, el control de calidad del agua y la seguridad alimentaria. También se desarrollarán cámaras de cultivo celular para fertilización in vitro (IVF) y dispositivos de microextracción para obtener productos de alto valor añadido procedentes de biomasa (p.e. nutracéuticos). Estos avances mejorarán la eficiencia de los procesos, contribuyendo a mejores resultados en salud y soluciones médicas innovadoras. En el campo biomédico, el proyecto se centra en el análisis de biomarcadores en tiempo real mediante el desarrollo de dispositivos de detección potenciométricos desechables para uso domiciliario o point-of-need (PON). Estos dispositivos facilitarán la monitorización frecuente de biomarcadores, mejorando el tratamiento de enfermedades metabólicas y, por ende, la calidad de vida de los pacientes. Otro objetivo es la automatización y miniaturización de procesos de extracción y reactores para la síntesis de nuevos (nano)materiales (bio)funcionalizados, mejorando así la eficiencia en la obtención de compuestos de alto valor añadido para nuevas herramientas diagnósticas y/o terapéuticas. En este ámbito, también diseñaremos, sintetizaremos y caracterizaremos nuevos marcadores para terapia fotodinámica (PDT) aplicables a diversas enfermedades, como el cáncer o infecciones bacterianas. Asimismo, se desarrollarán plataformas microfluídicas para evaluar su eficacia in vitro. Además, se desarrollarán plataformas microfluídicas automatizadas para implementar bioensayos que incorporen partículas magnéticas activadas con biomoléculas, reduciendo el tiempo de análisis, el volumen de muestra, el coste y los errores humanos. Esto permitirá realizar métodos de cribado para diagnóstico clínico, monitoreo de la potabilidad del agua y seguridad alimentaria. Los dispositivos, que podrán ser desechables, permitirán medidas discretas en el área biomédica o de seguridad alimentaria, o la monitorización continua, dada su portabilidad y funcionamiento autónomo, en el control de redes de distribución de agua potable y acuíferos, detectando contaminantes en tiempo real y proporcionando alertas tempranas para proteger la salud pública. En seguridad alimentaria, se prevé desarrollar dispositivos de bajo costo y fáciles de usar para monitorear la conservación de alimentos envasados, detectando indicadores de calidad nutricional o sanitaria en tiempo real. Al integrar estas tecnologías avanzadas, el proyecto no solo aborda desafíos críticos relacionados con la salud, sino que también promueve un uso más sostenible y eficiente de los recursos, reduciendo el consumo de materiales y energía, minimizando los desechos y mejorando la precisión de los procesos. La gran versatilidad de las herramientas y dispositivos desarrollados, junto con el know-how tecnológico adquirido, no solo permitirá alcanzar los objetivos de esta propuesta, sino que también tendrá aplicaciones en otras.