Estudantes do Colégio Visconde de Porto Seguro desenvolvem projeto inédito e criam oxímetro
Alunos do primeiro ano do ensino médio do Colégio Visconde de Porto Seguro desenvolveram um projeto científico e construíram um oxímetro – que serviria em substituição ao aparelho vendido em farmácias. Como parte do itinerário formativo: Escola de Ciências da Natureza, os estudantes tiveram uma sequência de aulas para assimilar os fundamentos do método científico e conceitos importantes para total domínio de todos os componentes do oxímetro e do seu princípio de funcionamento. O projeto também é parte dos itinerários formativos.
“Testes preliminares demonstraram que os valores de ambos os oxímetros (construído pelos alunos e o comercializado em farmácias) são estatisticamente compatíveis. Em 2021, novos testes serão feitos com uma amostragem maior e com tratamento estatístico ainda mais elaborado (teste t de Student) para submissão de publicação em revista científica de destaque nacional”, explica Bruno Xavier, professor de química do Porto Seguro. A iniciativa envolveu assuntos complexos e que extrapolam as matérias de ensino médio, como anatomia humana, espectroscopia, programação e estatística, entre outros.
A criação do oxímetro mecânico foi motivada pela alta procura do equipamento, em razão da pandemia de Covid-19. A doença causa pneumonia em alguns pacientes, o que impede os pulmões de transferirem o oxigênio para o sangue de forma eficaz. O monitoramento dos níveis de oxigenação é de fundamental importância para a identificação precoce de pacientes com estágios mais avançados de infecções causadas pelo coronavírus. O oxímetro com sistema Arduino é uma alternativa em relação aos oxímetros comerciais e escassos no mercado. “Com a pesquisa dos alunos foi possível concluir que os oxímetros com sistema Arduino se apresentam como alternativa plausível para a determinação de frequência cardíaca e saturação de hemoglobina em relação aos equipamentos comerciais e portáteis”, disse o professor Bruno.
O estudo desenvolvido pelos alunos, em sua pesquisa bibliográfica não encontrou em suas buscas na literatura científica, trabalhos sobre: consistência, confiabilidade e viabilidade econômica para o seu uso sistemático. Com base nisso, os estudantes desenvolveram uma investigação científica para avaliar os pontos indicados na pesquisa, com objetivos didáticos concomitantes para os envolvidos, como incorporação da metodologia científica e assimilação conceitual de distintas áreas das ciências da natureza, em um ambiente interdisciplinar.
O Arduino é um computador pequeno, no qual é possível programá-lo por meio de linguagem C++, para processar entradas e saídas de informação entre o dispositivo e os componentes externos que se deseja conectar a ele. Foram utilizados oxímetros com construções e sistemas distintos (Arduino e Farmácia) em condições idênticas de teste, os quais compararam a influência: dos dedos (teste 1), da luminosidade (teste 2), das micro-ondas de um forno doméstico (teste 3) e do uso de esmalte de unha vermelho (teste 4).
Os resultados apontaram que o oxímetro com sistema Arduino apresentou valores de desvios-padrão menores do que o oxímetro comercial de farmácia. Além disso, os custos de aquisição das peças e acessórios para a montagem de um oxímetro com sistema Arduino se mostraram próximos aos custos de aquisição de um oxímetro comercial encontrado no mercado varejo brasileiro. Alunos e professores concluíram que os oxímetros com sistema Arduino se apresentam como alternativa plausível para a determinação de frequência cardíaca e saturação de hemoglobina em relação aos equipamentos comerciais e portáteis. Todo estudo dos alunos ainda será publicado em uma revista nacional.