USP, convertir la información química en una señal medible
Innovar en el análisis dual, simultáneo y en tiempo real de contaminantes
PURO INGENIO
¿Alguna vez ha imaginado el uso de una técnica simple y económica para construir un solo dispositivo con dos sensores independientes capaces de evaluar simultáneamente y en tiempo real dos compuestos distintos utilizando la misma muestra? Así es como Nathalia Oezau Gomes hizo viable un dispositivo y fue premiada en la sesión de e-poster vinculada a los ODS (Objetivos de Desarrollo Sostenible) durante el II Encuentro de Graduados de la Usp. El trabajo está relacionado con SDS 6 – Agua Potable y Saneamiento.
Premio e poster Nathalia
Dispositivo: Cada mango redondo identifica una sustancia. Foto: Nathalia Gomes
Nathalia, que es estudiante de doctorado en el Instituto de Química de São Carlos (IQSC) – USP, utilizó una técnica utilizada para estampar telas y también se ha consolidado para la fabricación de sensores – serigrafía o serigrafía. Utilizando una pantalla y un aprete, la pintura conductora de carbono aplicado en un soporte (lámina utilizada para hacer transparencias), lo que resulta en pistas conductoras de carbono similares a los circuitos electrónicos. «Estas pistas se conocen como electrodos, que tienen la capacidad de convertir la información química en una señal medible», explica. El diferencial del trabajo está «en el desarrollo de dos plataformas independientes, es decir, dos electrodos de trabajo en los que se optimizaron las mejores condiciones para la cuantificación de moléculas de interés ambiental», es decir, con un único dispositivo y una sola muestra es posible identificar y medir la presencia de dos compuestos distintos.
Las moléculas seleccionadas por el investigador son la paroxetina y el nonilfenol, contaminantes que no se eliminan en los procesos de tratamiento tradicionales y llegan al agua consumida por la población.
Según una encuesta realizada por CNN con el Consejo Federal de Farmacias y publicada en febrero de 2021, el consumo de antidepresivos, que incluye la paroxetina, aumentó un 17% en comparación con el mismo período del año pasado. Los estudios indican la presencia de estas sustancias en aguas superficiales, sedimentos y tejidos de organismos acuáticos.
El nonilfenol es el resultado de la degradación de un producto utilizado en la fabricación de detergentes y diversos productos de limpieza; toxicidad y ha sido identificado como un disruptor endocrino, por lo tanto capaz de causar cambios en el sistema hormonal.
«Nuestro dispositivo estaba acoplado a un conector, especialmente desarrollado para estos electrodos e integrado en un sistema portátil», explica. Una gota de la solución es suficiente para saber, en pocos segundos y con alta eficiencia, si el agua está libre de estos contaminantes. USP, convertir la información química en una señal medible
Otras posibilidades de aplicación
La aplicación del sensor no se limita solo a estos dos compuestos. «La plataforma de sensor dual es genérica y se puede extender a otros contaminantes del agua y biomarcadores clínicos con monitoreo en tiempo real del medio ambiente y las condiciones de salud».
El trabajo es guiado por el profesor Sergio Antonio Spinola Machado, coordinador del Grupo de Materiales Electroquímicos y Métodos Electroanalíticos de IQSC-USP y cuenta con la colaboración de los investigadores Camila Domingues Mendonça (IQSC-USP), Paulo Augusto Raymundo Pereira (IFSC-USP) y Osvaldo Novais de Oliveira Junior (IFSC-USP).
La investigación fue financiada por la FAPESP (proceso 2020/09587-8) y publicado en octubre de 2021 en la revista científica de springer Microchimica Acta, disponible aquí (https://link.springer.com/article/10.1007/s00604-021-05024-4)
Vea el galardonado póster electrónico: https://www.youtube.com/watch?v=N6nJiFroSVA
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