{"id":10700,"date":"2015-07-09T10:38:53","date_gmt":"2015-07-09T08:38:53","guid":{"rendered":"http:\/\/diaridigital.urv.cat\/?p=10700"},"modified":"2015-07-14T13:07:27","modified_gmt":"2015-07-14T11:07:27","slug":"investigadores-iciq-urv-desarrollan-sensor-portatil-selectivo-benceno-aire","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/diaridigital.urv.cat\/es\/investigadores-iciq-urv-desarrollan-sensor-portatil-selectivo-benceno-aire\/","title":{"rendered":"Investigadores del ICIQ y la URV desarrollan un sensor port\u00e1til selectivo para benceno en aire"},"content":{"rendered":"
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Actualmente existen diferentes m\u00e9todos para la detecci\u00f3n de trazas de benceno, pero requieren varios pasos como bombeo de la muestra, preconcentraci\u00f3n de la misma y an\u00e1lisis por m\u00e9todos cromatogr\u00e1ficos. Estos m\u00e9todos son selectivos y alcanzan l\u00edmites de detecci\u00f3n por debajo de las ppb pero son largos y tienen un coste muy elevado. Para ciertas industrias y actividades donde se puede producir exposici\u00f3n a benceno es necesario disponer de dispositivos port\u00e1tiles de bajo coste que detecten benceno en concentraciones por debajo de los l\u00edmites legales permitidos y que puedan funcionar de forma continua.<\/p>\n

Con estos objetivos en mente los investigadores del\u00a0Institut Catal\u00e0 d’Investigaci\u00f3 Qu\u00edmica<\/em>\u00a0(ICIQ) y de\u00a0la\u00a0Universitat Rovira i Virgili<\/em>\u00a0(URV) han desarrollado un sensor basado en nanotubos de carbono con nanopart\u00edculas de oro funcionalizadas con cavitandos de quinoxalina. Un sensor molecular tiene dos objetivos, en primer lugar necesita interaccionar con la mol\u00e9cula que quiere detectar y, en segundo, necesita que esa interacci\u00f3n se pueda ver a nivel macrosc\u00f3pico con un cambio de color, fluorescencia, corriente, etc. En este caso el cavitando, una estructura molecular en forma de copa, atrapa al benceno y los cambios que esto produce se transmiten a trav\u00e9s del oro y los nanotubos de carbono hasta producir un aumento de la resistencia el\u00e9ctrica que permite detectar la presencia del compuesto arom\u00e1tico en el aire. El sensor es selectivo para benceno incluso en presencia de otros compuestos arom\u00e1ticos similares y tiene la ventaja de que el proceso es reversible, por lo que el paso de aire limpio elimina el benceno de su interior y lo deja preparado para ser utilizado de nuevo. Estas caracter\u00edsticas lo hacen muy apropiado para su utilizaci\u00f3n como dispositivo port\u00e1til con un amplio abanico de aplicaciones, como la monitorizaci\u00f3n ambiental o la seguridad laboral, entre otras.<\/p>\n

\"El<\/a>
El profesor Eduard Llobet, de la URV (izquierda) y el profesor Pau Ballester, del ICIQ (derecha).<\/figcaption><\/figure>\n

\u00abEsta colaboraci\u00f3n nos ha permitido incorporar receptores moleculares sintetizados en el grupo en un dispositivo sensor nanom\u00e9trico y medir el cambio de una propiedad macrosc\u00f3pica del mismo como respuesta a un sustrato que es reconocido selectivamente por el receptor sintetizado. Puede decirse que las propiedades de selectividad y sensibilidad para detectar el benceno que ha mostrado este dispositivo son \u00fanicas y excepcionales considerando que se basa en el uso de un \u00fanico receptor molecular, cuando en sistemas biol\u00f3gicos la detecci\u00f3n de sustancias vol\u00e1tiles suele implicar el uso de m\u00faltiples receptores -dice Pau Ballester.<\/p>\n

Para el grupo de la URV que lleva casi diez a\u00f1os desarrollando sensores de gases empleando nanotubos de carbono como material sensible, \u00abla colaboraci\u00f3n ha supuesto un salto cualitativo importante ya que nos ha permitido funcionalizar dicho material con el receptor molecular sintetizado en el ICIQ\u00bb. Adem\u00e1s de conseguir una sensibilidad y selectividad al benceno nunca antes reportadas, \u00abla metodolog\u00eda empleada se podr\u00eda aplicar al desarrollo de sensores espec\u00edficos para otros compuestos vol\u00e1tiles de inter\u00e9s en \u00e1mbitos de calidad del aire, protecci\u00f3n personal, seguridad o medicina\u00bb- indica Eduard Llobet.<\/p>\n

El trabajo ha sido publicado en\u00a0Advanced Functional Materials<\/em>\u00a0donde ocupa la\u00a0contraportada<\/a>\u00a0del n\u00famero en el que ha sido incluido.<\/p>\n

Un compuesto org\u00e1nico considerado cancer\u00edgeno<\/h5>\n

El benceno es un compuesto org\u00e1nico vol\u00e1til y el m\u00e1s t\u00f3xico entre los compuestos BTEX (benceno, tolueno, etilbenceno y xilenos) que se pueden encontrar en el medio ambiente. El nivel de benceno en el aire puede aumentar por emisiones provenientes de la combusti\u00f3n de carb\u00f3n y petr\u00f3leo, tubos de escape o humo de tabaco. Todos estamos expuestos diariamente a peque\u00f1as cantidades de benceno tanto en la calle como en el trabajo o en casa a niveles que oscilan entre 0,02 y 34 ppm.<\/p>\n

El benceno ha sido reconocido como cancer\u00edgeno para los humanos tanto por la Agencia de Protecci\u00f3n Ambiental de Estados Unidos como por la Comisi\u00f3n Europea. La exposici\u00f3n prolongada a concentraciones relativamente bajas de benceno produce da\u00f1os severos y puede dar lugar a enfermedades como la anemia apl\u00e1sica o leucemia. En los \u00faltimos diez a\u00f1os, los l\u00edmites de exposici\u00f3n permitidos han ido disminuyendo de 10 ppm a 100 ppb. Es obvio, por lo tanto, que necesitamos sensores que detecten la presencia de benceno y su concentraci\u00f3n para asegurar que estos l\u00edmites no se exceden.<\/p>\n

Referencia blibliogr\u00e1fica:\u00a0Deep Cavitand Self-Assembled on Au NPs-MWCNT as Highly Sensitive Benzene Sensing Interface<\/a> P. Cl\u00e9ment, S. Korom, C. Struzzi, E. J. Parra, C. Bittencourt, P. Ballester, E. Llobet. Adv. Funct. Mater., 2015, 25, 4011-4020<\/p>\n<\/div>\n","protected":false},"excerpt":{"rendered":"

La colaboraci\u00f3n entre los grupos del profesor Pau Ballester, del Institut Catal\u00e0 d’Investigaci\u00f3 Qu\u00edmica (ICIQ), y del profesor Eduard Llobet, de la Universitat Rovira i Virgili (URV), ha permitido el desarrollo de un dispositivo capaz de detectar benceno en aire en cantidades inferiores a los l\u00edmites legales permitidos<\/p>\n","protected":false},"author":122,"featured_media":10640,"comment_status":"open","ping_status":"open","sticky":false,"template":"","format":"standard","meta":{"_acf_changed":false,"footnotes":""},"categories":[101,117,102,244,83,100],"tags":[1391,877,990,569,1878],"class_list":["post-10700","post","type-post","status-publish","format-standard","has-post-thumbnail","hentry","category-centros-investigacion","category-ciencia-y-tecnologia","category-comunicacion-ciencia","category-escuela-ingenieria","category-general-es","category-investigacion","tag-departamento-de-ingenieria-electronica-electrica-y-automatica","tag-eduard-llobet","tag-eduard-llobet-es","tag-iciq","tag-pau-ballester"],"acf":[],"_links":{"self":[{"href":"https:\/\/diaridigital.urv.cat\/es\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/10700","targetHints":{"allow":["GET"]}}],"collection":[{"href":"https:\/\/diaridigital.urv.cat\/es\/wp-json\/wp\/v2\/posts"}],"about":[{"href":"https:\/\/diaridigital.urv.cat\/es\/wp-json\/wp\/v2\/types\/post"}],"author":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/diaridigital.urv.cat\/es\/wp-json\/wp\/v2\/users\/122"}],"replies":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/diaridigital.urv.cat\/es\/wp-json\/wp\/v2\/comments?post=10700"}],"version-history":[{"count":0,"href":"https:\/\/diaridigital.urv.cat\/es\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/10700\/revisions"}],"wp:featuredmedia":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/diaridigital.urv.cat\/es\/wp-json\/wp\/v2\/media\/10640"}],"wp:attachment":[{"href":"https:\/\/diaridigital.urv.cat\/es\/wp-json\/wp\/v2\/media?parent=10700"}],"wp:term":[{"taxonomy":"category","embeddable":true,"href":"https:\/\/diaridigital.urv.cat\/es\/wp-json\/wp\/v2\/categories?post=10700"},{"taxonomy":"post_tag","embeddable":true,"href":"https:\/\/diaridigital.urv.cat\/es\/wp-json\/wp\/v2\/tags?post=10700"}],"curies":[{"name":"wp","href":"https:\/\/api.w.org\/{rel}","templated":true}]}}