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“Lengua electrónica” y metales pesados

2010/05/30 Aulestiarte Lete, Izaro - Elhuyar Zientziaren Komunikazioa

Las herramientas analíticas más perfectas que podemos imaginar son nuestros sentidos. Aunque los ojos estén cerrados, por ejemplo, sabemos que estamos bebiendo zumo de naranja y en muchos casos podemos diferenciar si el zumo es natural o de botella. Pero, ¿qué sabor tienen los metales pesados? Pues eso es lo que explica la “lengua electrónica” creada por investigadores de la Universidad Autónoma de Madrid.
El equipo de investigadores madrileños ha detectado mercurio usando la “lengua”, entre otras cosas.

Las características organolépticas de todo lo que nos rodea están directamente relacionadas con su composición química. La presencia de diferentes sustancias, en un determinado nivel de concentración, informa también del color, olor o sabor al aire que comemos, bebemos o respiramos (también a los productos de limpieza corporal, entre otros). Y cada uno de estos compuestos tiene unas propiedades propias claramente definidas.

Así, cuando por primera vez entran en contacto con una sustancia, nuestros sentidos relacionan las sensaciones detectadas con la presencia de dicha sustancia química. Y esta información procesada y acumulada en nuestro cerebro es de vital importancia, ya que esta información nos permitirá identificarlos cuando nos repongamos a contacto con estos compuestos. Si se confunden en unas proporciones definidas, crean un nuevo y único patrón sensorial que nuestro cerebro “siente” y “almacena”. Nosotros así sabemos lo que estamos comiendo, bebiendo o oliendo, a la vez que podemos asociarlos a experiencias previas agradables, malas o peligrosas.

En nuestra lengua hay papillas gustativas que detectan sabores básicos. Por el contrario, las nuevas herramientas analíticas incorporan un conjunto de sensores que recogen la información de la muestra. (Foto: Mike Burns).

Por todo ello se suele decir que las herramientas analíticas más perfectas son nuestros sentidos. Y, con el objetivo de igualar esa “perfección”, los “sentidos electrónicos” se están construyendo en los últimos tiempos sobre la base de los principios de reconocimiento de los sentidos humanos. Este tipo de instrumentos analíticos incluyen un conjunto de sensores que recogen la información de la muestra, actuando de forma similar a las papilas gustativas de nuestras lenguas. En la lengua humana se encuentran las papilas gustativas que detectan sabores básicos; cuando las moléculas con sabores excitan los nervios de las papilas, la señal se envía al cerebro, donde se identifica el sabor.

Pues bien, los sensores de la “lengua” de los investigadores madrileños tienen átomos de azufre. Estos átomos de azufre tienden a dar electrones, en este caso los entregan a los metales y, de alguna manera, reaccionan con ellos. Estos sensores no son específicos, lo que significa que no sólo suministra electrones a un metal sino a varios. Por tanto, esta lengua electrónica puede detectar varios metales.

Fácil, rápido y preciso

Al igual que las “lengüetas electrónicas” se aplican con muestras líquidas, en los últimos tiempos se han desarrollado “narices electrónicas” para gases. Según los expertos, ambos son métodos analíticos de bajo coste respecto a los actuales, que proporcionan resultados de forma rápida y sencilla y con la precisión adecuada.

Tabla periódica.

Los dispositivos se utilizan en múltiples campos, como muestras clínicas o para clasificar agua, vino, refrescos, cerveza, leche, té o café. El análisis industrial o ambiental permite caracterizar el grado de toxicidad o contaminación de una muestra mediante aparatos electrónicos bien diseñados, así como detectar la variación de la concentración de varias sustancias.

Miembros de la Universidad Autónoma de Madrid, entre otros, han detectado mercurio usando la “lengua” y están satisfechos con los resultados obtenidos. Podría ser una alternativa eficaz a metodologías complejas hasta el momento.

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