Descripción

Participamos en la creación de un sensor fotónico que detecte la contaminación microbiana y química en alimentos

El proyecto PHOTONGATE “Development of photonic multi-sensing systems based on molecular-gates biorecognition and plasmonic sensors”(ref. 101093042) tiene como objetivo principal el desarrollar un sensor fotónico adaptable, que permitirá cuantificar múltiples analitos, de la misma o diferente naturaleza (biomoléculas, productos químicos, metales, bacterias, etc.), en una sola prueba con niveles de sensibilidad y selectividad iguales o superiores a los que ofrecen las soluciones comerciales actuales. Estos avances se lograrán mediante el desarrollo de un concepto de detección totalmente nuevo, basado en la combinación de dos tecnologías:

• Tecnología bioquímica (puertas moleculares) integrada con sistemas nanoestructurados: conferirá la especificidad al sistema y permitirá una mayor sensibilidad (bio-reconocimiento y sistema de amplificación);
• Tecnología fotónica: interacción de la luz con estructuras de resonancia plasmónica superficial local (LSPR). Permitirá la cuantificación de los analitos.

Su campo de aplicación, entre otros, será el de la seguridad alimentaria, pudiendo detectar contaminación microbiana (L. monocytogenes) y química (histamina y metilmercurio) en alimentos.

Entre las principales ventajas de este diseño de sensor, caben destacar:

• El tamaño reducido de ambas tecnologías (en el rango de micras) lo que permitirá la integración, en un solo chip, de múltiples sensores en áreas reducidas (en el rango de mm²) para diferentes objetivos/funcionalidades.
• El proceso de fabricación de los sensores, frente a otras soluciones fotónicas que requieren circuitos integrados fotónicos complejos, permitirá un proceso de fabricación más económico
• La plataforma incluirá un nuevo concepto óptico, completamente Europe Made, evitando fibras ópticas y componentes ópticos costosos.

El proyecto PHOTONGATE es un proyecto europeo (convocatoria Horizon Europe) cuyo consorcio lo conforman 10 entidades de 4 países diferentes. El plazo de ejecución comprende entre diciembre 2022 y noviembre 2025. Tiene un presupuesto total, y contribución de la CE, de 4.549.248,75€.

Más información: https://www.photongate.eu/

Objetivos

Los objetivos técnicos del proyecto PHOTONGATE son los siguientes:

• Conseguir un chip capaz de detectar los tres analitos relevantes para la detección rápida de amenazas relacionadas con seguridad alimentaria en pescado: histamina, metilmercurio y monocytogenes.
• Desarrollo de los protocolos para la preparación y suministro de muestras alimentarias.
• Desarrollo de la plataforma sensórica y validación en laboratorio. La plataforma estará formada por diferentes subsistemas: i) módulo sensor, capaz de generar y amplificar una respuesta fotónica selectiva para cada analito; ii) subsistema de lectura, compuesto por un espectrómetro capaz de proporcionar los resultados de la prueba en términos de niveles/concentraciones de peligro y mostrárselos al usuario final (por ejemplo, utilizando una pantalla LCD) en menos de 30 minutos; iii) módulo hidráulico para el correcto manejo de muestras; iv) software interno que incluirá el modelo matemático para el procesamiento masivo de datos y la determinación de niveles de analitos.
• Validación de tecnologías en el entorno relevante. El sistema PHOTONGATE se validará en las instalaciones de ASINCAR, donde se pueden emular escenarios reales de procesamiento de alimentos.

Información del proyecto

Fecha de inicio: 01/12/2022
Fecha de fin: 31/05/2026
Responsable: Armando Menendez Estrada
Gestor de proyectos
armandome@asincar.com

Socio(s)