Ha inventado una tecnología de bajo coste para fabricar dispositivos de análisis microfluídicos basados en papel.
«Durante más de una década, la capacidad de analizar muestras biológicas de sangre y orina utilizando herramientas pequeñas y baratas ha pronosticado una revolución similar a la causada por la miniaturización de los chips informáticos. El investigador Wendell Coltro, profesor de la Universidad Federal de Goiás (Brasil) y experto en el diseño de las plataformas microfluídicas utilizadas por estos dispositivos analíticos portátiles, cree en ello. Una vez elegido su área de interés, Coltro reconoció que el siguiente paso en su carrera para definir técnicas para producir estos pequeños dispositivos a bajo coste fue «el resultado de las limitaciones de financiación».
Las limitaciones económicas centraron la atención del joven doctor en química en dos materiales baratos y accesibles que forman parte de la nueva generación de dispositivos analíticos: el papel y el tóner. El tóner, utilizado como tinta en muchas impresoras láser, se emplea para dibujar patrones en superficies de plástico y papel encerado. Estos patrones dibujados por la impresora se sellan y ayudan a definir, como si fueran pequeñas paredes, los canales del futuro dispositivo microfluídico. El resultado es una figura en forma de sándwich, atravesada por diminutos canales internos a través de los cuales se hace pasar la orina, la sangre, el plasma y otras muestras, que se mezclan con reactivos para su análisis químico.
Coltro también diseña y fabrica dispositivos basados en papel, llamados uPAD, que, al igual que otros dispositivos fabricados con tóner, son desechables, sencillos y pueden ser extremadamente baratos (cuestan entre uno y cinco centavos por unidad). Los uPAD aprovechan la estructura porosa de la celulosa y su capilaridad, cualidades que eliminan la necesidad de un estímulo externo para hacer que las muestras líquidas fluyan a través de ellos, algo que de otro modo requeriría energía externa y elementos de bombeo que aumentarían los costes de producción y complicarían el dispositivo.
Por lo tanto, en lugar de utilizar agujas o bombas, sugiere Coltro, dibujando una serie de barreras hidrofóbicas que guiarían el recorrido de la muestra en la superficie del papel para guiar la muestra, que la capilaridad impulsará a fluir hacia áreas específicas del uPAD que contienen reactivos inmovilizados con los que se pretende que reaccione, por ejemplo, la glucosa de la muestra. Finalmente, la reacción entre la glucosa y los reactivos genera cambios de color que pueden percibirse a simple vista, lo que permite, por ejemplo, detectar un nivel muy alto de azúcar en sangre».
