DISSERTAÇÃO DE MESTRADO #794 – PATRICK GONÇALVES MENDES – 08/05/2026

"EVOLUÇÃO DO NÍVEL DE MATURIDADE TECNOLÓGICA DA INSTRUMENTAÇÃO DA PLATAFORMA BIOSEARCH PARA ALCANCE DE PROTÓTIPO PRÉ-COMERCIAL"

Autor: Patrick Gonçalves Mendes

Banca Examinadora

Profa. Lívia Siman Gomes (orientdora)

UFMG

Prof. Oscar Nassif de Mesquita (coorientador)

UFMG

Prof. Ubirajara Agero Batista

UFMG

Profa. Ive Silvestre Almeida

UFOP

Dr. Luiz Fernando Etrusco Moreira

iVision Sistemas de Imagem e Visão

Orientação

Banca: Profa. Lívia Siman Gomes (orientadora)

UFMG

Prof. Oscar Nassif de Mesquita (coorientador)

UFMG

Resumo do Trabalho

Esta dissertação apresenta o processo de maturação tecnológica da instrumentação da plataforma BioSearch, composta pelo equipamento BioSearch BenchTop e pelo software BioSearch Analyzer, com base na métrica de níveis de prontidão tecnológica (Technology Readiness Level – TRL). O trabalho tem como objetivo principal executar e documentar a evolução do sistema do TRL 6 ao TRL 9, consolidando evidências experimentais, documentais e de validação em ambiente relevante e operacional .

A fundamentação teórica é baseada na técnica de Espalhamento Dinâmico de Luz (DLS) em configuração despolarizada e em retroespalhamento, utilizada para caracterização de partículas anisotrópicas em suspensão a partir da análise do tempo característico de decaimento (τ) da função de autocorrelação temporal de intensidades (FACTI), diretamente relacionado à dinâmica difusiva rotacional das partículas. A metodologia adotada consiste em uma pesquisa aplicada, com abordagem qualitativa e suporte quantitativo, estruturada na análise longitudinal de um estudo de caso único, abrangendo a evolução do hardware, do software e do sistema integrado .

Foram realizadas melhorias sucessivas na instrumentação, incluindo refinamentos mecânicos, ópticos e eletrônicos no equipamento, bem como a evolução do software de aquisição e análise de dados, com a incorporação de métodos mais robustos de processamento e ajuste dos sinais experimentais. Essas intervenções resultaram em ganhos de reprodutibilidade, redução dadependência do operador e aumento da confiabilidade dos resultados.

Os resultados demonstram a consolidação do sistema em níveis avançados de maturidade tecnológica, evidenciada por validações experimentais, documentação estruturada e operação em ambiente relevante e culminando na qualificação do sistema para aplicação em contexto pré-
comercial. O trabalho contribui, portanto, para a sistematização do processo de desenvolvimento tecnológico de instrumentação científica aplicada ao biodiagnóstico, estabelecendo um modelo de evolução baseado em evidências alinhado às diretrizes normativas de TRL.