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A relevância deste projeto fundamenta-se no cenário epidemiológico atual do Brasil, que aponta para um crescimento expressivo no diagnóstico do Transtorno do Espectro Autista (TEA), impulsionado pelos avanços na identificação precoce e pela maior conscientização social (Barros, 2025). Diante desse aumento populacional, torna-se urgente o desenvolvimento de estratégias que mitigam as manifestações clínicas associadas ao transtorno, as quais envolvem barreiras de comunicação e interação social, além de déficits motores acentuados, como hipotonia, desequilíbrio postural, marcha atípica e dificuldades de coordenação (Burg; Soares-Caldeira, 2025).
Nesse contexto, a literatura científica consolida a prática regular de exercícios físicos como uma ferramenta terapêutica e inclusiva de alto impacto, capaz de otimizar a regulação comportamental, a percepção corporal e as habilidades sociais desse público (Brasil, 2025; Burg; Soares-Caldeira, 2025). O atletismo destaca-se como uma das modalidades esportivas mais requisitadas por familiares de pessoas com TEA, justamente por permitir a fragmentação das habilidades motoras e promover melhorias expressivas na coordenação, disciplina, socialização e autoestima de crianças e adolescentes iseridos no espectro (Silva, 2025; Magalhães et al., 2025).
Contudo, a aplicação prática do esporte enfrenta uma lacuna metodológica crítica: a dificuldade na prescrição e no monitoramento seguro da intensidade do treinamento para indivíduos com TEA (Brasil, 2025). Embora existam métodos objetivos para esse controle, o custo financeiro elevado restringe severamente o seu uso em larga escala (Brasil, 2025), enquanto os métodos subjetivos podem falhar devido às barreiras de comunicação inerentes ao transtorno.
Para solucionar esse impasse, a engenharia biomédica e a tecnologia assitiva oferecem os dispositivos vestíveis (wearables) como uma alternativa revolucionária, de baixo custo e alta portabilidade para o monitoramento da saúde e prevenção de comorbidades (Lanoux, 2014). A construção de um wearable focado na análise não invasiva de biomarcadores químicos no suor humano – especificamente a glicose e o lactato – justifica-se, portanto, pela necessidade de fornecer uma métrica fisiológica precisa, em tempo real e de baixo custo.
Em suma, este estudo justifica-se pelo caráter interdisciplinar inovador, que une a tecnologia de microssensores à Educação Física Adaptada. O impacto social e científico da proposta materializa-se na sua possível aplicação junto ao projeto de extensão Atletismo em Cores, oferecendo aos profissionais uma ferramenta acessível para qualificar a prescrição do treinamento e garantir uma prática esportiva segura, eficiente e verdadeiramente inclusiva para pessoas com TEA.
Esses dispositivos revolucionaram e ainda podem contribuir bem mais como monitoramento de saúde, prevenção e detecção de comorbidades, além de sua praticidade e baixo custo (Lanoux, 2014). Desta maneira pretende-se construir um dispositivo vestível para detecção de glicose e lactato em suor humano para ser utilizado por pessoas com TEA que participarem do projeto de extensão Atletismo em Cores.

A obtenção do óxido de grafite será realizada pelo método de Hummers e Offeman (1958) (p. 38). Uma massa de 1,0 g de grafite em pó e 0,5 g de nitrato de sódio serão misturados em 23 mL de ácido sulfúrico concentrado sob vigorosa agitação magnética em banho de água. Sequencialmente adicionados 3,0 g de permanganato de potássio, mantendo-se a reação sob agitação por 60 minutos. Na sequência, serão vertidos 46 mL de água destilada, mantendo a agitação por 15 minutos, seguidos pela adição de 140 mL de água destilada e 10 mL de peróxido de hidrogênio. O precipitado obtido será lavado repetidamente por centrifugação com água deionizada e seco em estufa a 50 °C por 3 dias.
Preparo do Óxido de Grafeno Reduzido (GOr):
Para a redução química do material, 100 mg de GO serão dispersos em 60 mL de água destilada utilizando um banho ultrassônico. Após a homogeneização, serão incorporados à mistura 900 mg de ácido ascórbico e 72 µL de etilenoglicol. A amostra será aquecida em estufa a uma temperatura entre 90 °C e 100 °C por um período de 2 horas. O sobrenadante com ácido ascórbico será removido, e o óxido de grafeno reduzido (GOr) resultante será seco em temperatura ambiente.
Impregnação e Funcionalização com Ferro (GOrFe):
O GOr seco será impregnado com uma solução de nitrato de ferro II a uma concentração de 10% em massa de Ferro. O excesso de umidade será extraído com papel filtro e as esponjas do material permanecerão imersas em 5 mL da solução de nitrato de ferro II por 5 minutos. Após a remoção do excesso de líquido, o material será seco em estufa a 40 °C por 72 horas. O processo de pirólise ocorrerá em forno tubular sob atmosfera inerte de nitrogênio, com rampa de aquecimento de 7 °C/min até atingir a temperatura de 700 °C, mantida por 120 minutos, gerando o nanomaterial GOrFe contendo óxido de ferro.
Preparação do Eletrodo de Trabalho e Imobilização Enzimática:
Limpeza do Substrato: Um eletrodo de carbono vítreo (3 mm de diâmetro) será polido com suspensões de alumina de 0,3 µm e 0,05 µm em tecido aveludado, seguido de lavagem em banho ultrassônico com etanol absoluto e água destilada (2 minutos cada) e secagem ambiente.
Preparo da Pasta Modificadora: Uma suspensão contendo 20 mg de GOrFe, 8 mL de etanol absoluto e 20 µL de Nafion® 5% será homogeneizada em sonicador/banho ultrassônico por 3 horas.
Modificação por Drop Casting: Serão depositadas 3 gotas (10 µL cada) da suspensão de GOrFe sobre a superfície do carbono vítreo, permitindo a evaporação do solvente por 4 minutos entre cada aplicação. O eletrodo modificado será seco a 4 °C por 2 horas.
Biossensorização (Glicose e Lactato): Para a detecção de glicose, a superfície será modificada com 6 µL de solução de glicose oxidase (GOx, 20 mg.mL⁻¹) e 6 µL de glutaraldeído 2,5% (v/v em PBS 0,10 mol.L⁻¹), agindo como agente de ligação covalente cruzada por 12 horas. (Nota: Para o monitoramento do lactato, um eletrodo paralelo ou uma região distinta da plataforma vestível receberá o mesmo tratamento físico, substituindo-se a GOx pela enzima Lactato Oxidase). O excesso de reagentes será removido por lavagem em solução tampão fosfato (PBS, 0,10 mol.L⁻¹, pH 6,5).
Caracterização Eletroquímica e Testes em Suor:
As análises serão conduzidas em um potenciostato acoplado a uma célula eletroquímica de três eletrodos: o eletrodo de trabalho modificado, um contra-eletrodo de platina e um eletrodo de referência.
Voltametria Cíclica (VC): Realizada em uma janela de potencial de -1,0 V a +0,8 V com velocidade de varredura de 50 mV.s⁻¹ em meio de PBS ou suor sintético (pH 6,5) para avaliar o perfil de oxirredução.
Amperometria: O monitoramento quantitativo dos analitos (glicose e lactato) ocorrerá sob potencial fixo de 0,200 V por 100 segundos, avaliando-se a variação da corrente faradaica proporcional após a adição dos padrões biológicos e em amostras de suor sintético compostas por ureia, cloreto de sódio e cloreto de potássio.
Arquitetura Estrutural e Concepção dos Eletrodos Flexíveis Multianalito:
O sistema sensor flexível compreende uma plataforma planar disposta em camadas sobre substrato polimérico isolante, dimensionada para detecção simultânea e independente de analitos sem interferência de sinal (cross-talk).

A validação do dispositivo no laboratório avalia de forma simples a montagem física, o circuito eletrônico e a resposta química com suor artificial. O primeiro indicador é a vedação e o fluxo do canal de fita dupla-face. A meta é que o suor artificial injetado corra sozinho por capilaridade e cubra os eletrodos em até 60 segundos. O resultado esperado é um canal estanque, que conduz o líquido perfeitamente sem vazar nas laterais e sem molhar a parte eletrônica. O segundo indicador monitora a estabilidade elétrica do circuito montado com o chip LM324 e o Arduino. A meta é manter a leitura de tensão na tela do computador firme, com oscilação máxima de 0,05 Volts. Como resultado, espera-se obter um sinal limpo e sem mau contato nas fitas de cobre, provando que a parte eletrônica artesanal funciona e consegue ler o sensor. O terceiro indicador mede a sensibilidade do biossensor flexível às variações de glicose e lactato. A meta é que o sinal na tela do computador suba pelo menos 0,1 Volts a cada vez que a concentração de açúcar ou lactato no líquido for aumentada. O resultado final será um gráfico em formato de degraus na tela do computador, gerando a prova física de laboratório necessária para proteger o invento no INPI como um modelo de utilidade para o público com TEA.