Un grupo de investigadores andaluces recibirá financiación del Ministerio de Ciencia e Innovación para diseñar un dispositivo capaz de detectar el coronavirus depositado sobre superficies de distintos materiales, mediante el uso de tecnologías ópticas combinadas con inteligencia artificial.

El Instituto de Salud Carlos III, dependiente del Ministerio de Ciencia e Innovación, ha acordado financiar con medio millón de euros la investigación de un prototipo que permita el análisis rápido y sin contacto de superficies contaminadas por el coronavirus y el SARS, según informa un comunicado de la Universidad de Sevilla.

El objetivo del nuevo proyecto, que se está presentando estos días en diversas plataformas y foros internacionales, es desarrollar un prototipo portátil que combinaría sistemas de lectura de imágenes multiespectrales, tanto en el rango óptico (de ultravioleta a infrarrojo térmico) como en el rango de terahercios, métodos de análisis mediante óptica computacional e inteligencia artificial.

Este dispositivo permitiría el análisis rápido y sin contacto de las zonas contaminadas por medio de la generación de mapas de distribución espacial de estas imágenes en el campo de visión captado por el dispositivo. Esto supondría un gran avance en cuanto a disponer de métodos que ayuden a la limpieza y descontaminación de dispositivos médicos e instalaciones y a la reducción del contagio por contacto.

Investigación previa

El equipo de científicos, liderado por el catedrático Emilio Gómez González, ya venía trabajando en el desarrollo de tecnologías ópticas y fotónicas avanzadas y de inteligencia artificial, aplicadas a diferentes campos.

De hecho, para financiar la adquisición del material técnico, los investigadores cuentan con un proyecto de aproximadamente un millón de euros de la convocatoria de Adquisición de Equipamiento que ya les había concedido el Ministerio de Ciencia e Innovación en 2019 para la compra de cámaras en los rangos espectrales reseñados, algunas de las cuales ya están disponibles y otras se encuentran en proceso de adquisición.

Esta investigación no contempla pruebas en pacientes ni interferirá en los procedimientos clínicos, de diagnóstico o tratamiento del Covid-19, ya que se centrará en la toma de imágenes de muestra tanto en zonas contaminadas por el virus como en zonas limpias, para que mediante el uso de algoritmos de Inteligencia Artificial, se puedan extraer conclusiones que permitan avanzar en el desarrollo del prototipo.

Las mayores dificultades del proyecto, que entraña un gran desafío científico y tecnológico, radican tanto en la escasa información de que se dispone acerca del virus -en cuanto a sus características físicas, mecanismos de interacción y de depósito sobre superficies, interacción con la luz- como en su tamaño, apenas 120 nanómetros (un nanómetro es la millonésima parte de un milímetro).

Para ello se plantean explorar la práctica totalidad del rango óptico, incluyendo las bandas ultravioleta, el espectro visible, el infrarrojo y hasta la banda de terahercios, algunas de las cuales ya se están utilizando con éxito para determinar propiedades ópticas y electromagnéticas de otros tipos de virus, incluso más pequeños.

Según los científicos embarcados en este proyecto, en sólo tres meses podrían empezar a obtenerse los primeros resultados, si bien la investigación se plantea con un horizonte de unos ocho meses.

El grupo de investigadores publicará en abierto los resultados científicos que vaya obteniendo en el transcurso de la investigación, y también los diseños y dispositivos que se desarrollen, para posibilitar su utilización y mejora por la comunidad internacional.