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Patentan un dispositivo portátil de alerta temprana que capta compuestos contaminantes del aire en laboratorios químicos

14/09/2022 - Fuente: Alba Madero / Fundación Descubre

Grupo de inventores y muestreador.

Grupo de inventores y muestreador.

Un equipo de investigación de la Universidad de Córdoba ha patentado un dispositivo portátil de alerta temprana que capta compuestos contaminantes del aire en laboratorios químicos. La invención absorbe moléculas nocivas, como el cloroformo y el xileno -habitualmente presentes en el ambiente tras las reacciones químicas- con el fin de recogerlas para su posterior identificación. Con esta información, se podrían proponer estrategias de prevención y limpieza en estos entornos de trabajo.

Uno de los retos a los que se enfrentan habitualmente los investigadores en los laboratorios químicos, donde experimentan con agentes reactivos y disolventes, es la detección compuestos contaminantes. Éstos son perjudiciales para la salud, dado que si se inhalan o se tiene contacto con ellos en proporciones elevadas y de forma continuada, producen intoxicaciones en órganos como los pulmones e irritaciones oculares y cutáneas.

Los sensores que captan e identifican estos compuestos contaminantes del aire son eficaces, puesto que su tecnología está pensada específicamente para esta labor. No obstante, son instrumentos más caros, difíciles de instalar y programar y más voluminosos que la patente ‘Dispositivo y procedimiento de muestreo y monitorización de componentes volátiles en el aire’ que proponen los científicos. “Además, este ventilador es una alternativa que funciona con una fuente de energía portátil, como la de una conexión USB, lo que permite que se pueda trasladar fácilmente”, explica a la Fundación Descubre la inventora e investigadora de la Universidad de Córdoba María Soledad Cárdenas.

Retiene moléculas de distintos tipos

El dispositivo está diseñado con el ventilador reutilizado de un ordenador, en cuyas aspas se ha instalado un material adsorbente que captura las sustancias gaseosas presentes en el aire. Éstas se pueden ‘personalizar’ para que cada hoja capte moléculas nocivas de diferente clase. Por ejemplo, unas pueden atrapar el cloroformo residual de un experimento químico, mientras que otras captarían octanal, procedente de la naranja. De este modo, los investigadores del grupo FQM 215: Affordable and Sustainable Sample Preparation consiguen un sensor ‘multi-tarea’ que facilita el análisis posterior de las muestras.

Por un lado, las aspas del invento retienen compuestos volátiles -es decir, en estado gaseoso- del ambiente como el cloroformo, el benzaldehido, el tolueno, xileno y ciclohexano, todos ellos reactivos y disolventes habitualmente empleados en los laboratorios químicos. Por otro lado, también capta moléculas semivolátiles -que pueden estar en forma de vapor o condensadas- de origen biológico que se liberan de forma natural, por ejemplo, el pinero, procedente de las hojas de pino, y el octanal y limoneno, de la naranja.

La invención está diseñada como captador de compuestos nocivos, que luego los investigadores analizan con técnicas químicas para identificarlos y determinar la cantidad de ellos que hay en el aire que suponen un riesgo para la salud. “Tiene la ventaja de que es una herramienta más fácil de emplear que otros sensores. Además, su instalación solo requiere moverlo al sitio deseado y conectarlo a una fuente de energía portátil, como un ordenador”, añade María Soledad Cárdenas.

Así, los investigadores proponen este invento como sistema alternativo de alerta temprana en laboratorios y otros entornos de trabajo en los que se empleen elementos químicos.

Muestreador del ventilador.

Muestreador del ventilador.

La patente ya se encuentra disponible a escala de prototipo de laboratorio. Actualmente, los investigadores se centran en mejorar el diseño para que, además de retener las moléculas para identificarlas, pueda limpiarlas del entorno.

Este trabajo ha sido financiado por el Ministerio de Asuntos Económicos y Transformación Digital (proyecto CTQ2017-83175R) y el Ministerio de Ciencia e Innovación con fondos del Plan de Recuperación, Transformación y Resiliencia (proyecto PDC2021-120900-I00).

Referencias:

María Soledad Cárdenas Aranza, Rafael Lucena Rodríguez, María del Carmen Alcudia León, Guillermo Lasarte Aragonés y Francisco Antonio Casado Carmona.

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