20 de julio de 2016

Nanochip que detecta gases, productos tóxicos y conductores ebrios, para prevenir explosiones, accidentes y envenenamientos



Los teléfonos inteligentes con el chip puede emitir una alerta cuando detectan una fuga de gas o niveles insalubres de formaldehídos
TAIPÉI, TAIWÁN (20/JUL/2016).- Los Laboratorios Nacionales de Investigación Aplicada (NARL, siglas en inglés) de Taiwán anunciaron hoy el desarrollo de un nanochip que detecta gases, productos tóxicos y conductores ebrios, para prevenir explosiones, accidentes y envenenamientos.

El nanodetector es lo suficientemente pequeño como para instalarse en teléfonos y otros dispositivos portátiles, y detecta monóxido de carbono, dióxido de carbono, compuestos orgánicos volátiles y formaldehídos, dijo el investigador del NARL Hsueh Ting-jen, en rueda de prensa.

En Taiwán se han registrado numerosos accidentes de envenenamiento por monóxido de carbono y unas explosiones de gasoductos en 2014, que causaron la muerte de 32 personas y heridas a 321, lo que instó al NARL a desarrollar un chip que convierta dispositivos portátiles en detectores.

"Los teléfonos inteligentes con el chip puede emitir una alerta cuando detectan una fuga de gas o niveles insalubres de formaldehídos, un material cancerígeno comúnmente usados en pinturas y recubrimientos", indicó Hsueh.

"El chip también puede ser utilizado en pruebas de aliento para el alcohol, detectar los niveles de dióxido y monóxido de carbono, y para controlar la calidad del aire", agregó el investigador.

Los datos recogidos por los teléfonos inteligentes individuales se pueden enviar automáticamente a los departamentos de bomberos y hospitales, lo que facilitará las respuestas de emergencia, señaló Hsueh.

El chip, que es más pequeño que un grano de arroz, se hace con tecnología de nanopartículas y nanoporos para crear una película de detección fina que tiene un área de exposición grande y es de alta precisión, agregó el investigador.

Puede resistir temperaturas de hasta 250 °C y utiliza diferentes metales para reconocer diferentes tipos de gases.

En la actualidad, sólo se comercializan detectores o mucho más grandes o de poca precisión.

El NARL planea transferir la tecnología a un fabricante local para la producción de módulos que puedan utilizarse en teléfonos inteligentes.

Se estima que el mercado de los detectores de gas llegará a los dos mil millones de dólares para el 2021 y que la producción mundial subirá de los actuales 1.2 millones anuales a los 350 millones anuales, según datos del NARL.
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8 de julio de 2016

Una 'nariz electrónica' detecta pesticidas en concentraciones muy bajas



Una 'nariz electrónica' detecta pesticidas en concentraciones muy bajas

También detecta gas nervioso o sarín


Un equipo internacional dirigido por la Universidad Católica de Lovaina (Bélgica) ha creado una 'nariz electrónica' que detecta pesticidas y gas nervioso o sarín en concentraciones muy bajas. Está hecha con armazones organometálicos, una especie de 'esponjas microscópicas'.




Imagen: Joris Snaet. Fuente: KU Leuven.
Imagen: Joris Snaet. Fuente: KU Leuven.
Un equipo internacional de investigadores dirigido por Ivo Stassen y Rob Ameloot, de la Universidad Católica de Lovaina (Bélgica), han hecho posible detectar pesticidas y gas nervioso o sarín en concentraciones muy bajas.

La nariz electrónica más conocida es la de alcoholemia. Cuando los conductores respiran en el dispositivo, un sensor químico mide la cantidad de alcohol en el aliento. Esta reacción química se convierte entonces en una señal electrónica, permitiendo que el agente de policía interprete el resultado. El alcohol es fácil de detectar, debido a que la reacción química es específica y la concentración del gas medido es bastante alto.

Sin embargo, muchos otros gases son mezclas complejas de moléculas en concentraciones muy bajas. Fabricar narices electrónicas para detectarlos es, pues, todo un reto.

Los investigadores han construido una nariz electrónica muy sensible con armazones organometálicos (MOF). "Los MOF son como esponjas microscópicas", explica el investigador postdoctoral Ivo Stassen en la información de la universidad. "pueden absorber mucho gas con sus minúsculos poros."

"Hemos creado un MOF que absorbe los fosfonatos que se encuentran en los pesticidas y gases nerviosos. Esto significa que se puede utilizar para encontrar rastros de armas químicas como el gas sarín o para identificar los residuos de plaguicidas en los alimentos. Este MOF es el sensor de gas de estas sustancias peligrosas más sensible hasta la fecha. Nuestras mediciones se llevaron a cabo en cooperación con imec, el centro de investigación de nanotecnología de Lovaina. Las concentraciones que estamos tratando son extremadamente bajas: partes por mil millones -una gota de agua en una piscina olímpica-, y partes por billón".

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Integración

El sensor químico se puede integrar fácilmente en dispositivos electrónicos existentes, añade Ameloot. "Se puede aplicar el MOF como una película delgada sobre la superficie de, por ejemplo, un circuito eléctrico. Por lo tanto, es bastante fácil equipar un teléfono inteligente con un sensor de gas para pesticidas y gas nervioso".

"Nuevas investigaciones nos permitirán examinar otras aplicaciones también", continúa Ameloot. "Los MOF pueden medir concentraciones muy bajas, por lo que podrían utilizarse para detectar en la respiración de una persona enfermedades como el cáncer de pulmón y la esclerosis múltiple en una etapa temprana. O podríamos utilizar la huella olorosa de un producto para averiguar si un alimento se ha podrido o para distinguir un vino de imitación del original. Esta tecnología ofrece una amplia gama de perspectivas".

Referencia bibliográfica:

I. Stassen et al.: Towards metal–organic framework based field effect chemical sensors: UiO-66-NH2 for nerve agent detectionChemical Science (2016). DOI: 10.1039/C6SC00987E.

http://www.tendencias21.net/Una-nariz-electronica-detecta-pesticidas-en-concentraciones-muy-bajas_a42928.html