Nariz bioelectrónica que puede olfatear la contaminación en el agua potable

Nariz bioelectrónica que puede olfatear la contaminación en el agua potable

Las narices electrónicas pueden detectar insectos, enfermedades o incluso explosivos. Ahora, los científicos han aplicado una tecnología similar para la detección de agua potable contaminada.

Para hacer que el agua sea potable, las plantas de tratamiento deben eliminar los productos químicos y las bacterias más dañinas. Pero el agua potable resultante casi nunca es pura; incluso el agua más potable contiene un cóctel de productos químicos disueltos que le dan un sabor único o causan ligeras variaciones en su pH.

Hay dos problemas principales causados ​​por bacterias y otros microbios en el agua: pueden hacer que el agua sea tóxica, o hacer que huela mal. En altas concentraciones, las bacterias pueden ser tóxicas en el agua potable. Pero en niveles inferiores, son prácticamente indetectables mediante técnicas de cultivo actuales, además pueden causar un “mal sabor”, y alejar a la gente de beberla.

Según un estudio publicado recientemente en la revista Los biosensores y bioelectrónica, se muestra cómo una tecnología que imita la nariz humana puede olfatear bajos niveles de bacterias y otros microbios mediante la detección del mal sabor que desprenden.

Los investigadores han encontrado que el olfato humano es muy sensible a dos moléculas que a menudo se deslizan a través del proceso de tratamiento: geosmina (GSM) y 2-metilisoborneol (MIB). Y aunque estas moléculas no son perjudiciales en el agua, desprenden olor terroso y mohoso, respectivamente, y pueden hacer que el sabor del agua sea una experiencia desagradable.

Expertos en calidad del agua tienen que probar muestras de agua en un laboratorio para determinar si estas moléculas se encuentran en el agua potable, un proceso que es caro y consume mucho tiempo.

Un equipo de investigadores de Corea del Sur ha desarrollado un sensor simple basado en la nariz humana para olfatear las moléculas malolientes. El sensor está recubierto con proteínas especiales, llamadas receptores olfativos que se unen a las moléculas cuando están presentes.

La nariz bioelectrónica está diseñado para funcionar como una nariz humana y puede detectar cantidades minúsculas de dos olores - terrosos y mohosos - en muestras de agua. (Imagen © Tai Hyun Park)

La nariz bioelectrónica está diseñado para funcionar como una nariz humana y puede detectar cantidades minúsculas de dos olores – terrosos y mohosos – en muestras de agua. (Imagen © Tai Hyun Park).

En este sensor en particular, los investigadores encontraron receptores olfativos humanos que reaccionan a GSM y MIB, y estan adheridos a nanotubos de carbono. Cuando las moléculas están presentes, los nanotubos de carbono se iluminan.

En las pruebas, los investigadores encontraron que su dispositivo podría detectar concentraciones GSM y MIB tan bajos como 10 nanogramos por litro de agua, o 10.000 partes por billón. Esto aun no es tan sensible como la nariz humana, que puede detectar GSM 5 partes por trillón, pero es un buen comienzo.

Un dispositivo como éste podría ayudar a los técnicos de calidad del agua a detectar contaminantes de forma rápida y en el lugar, evitando la demora causada por las pruebas de laboratorio.

Los investigadores piensan que su dispositivo podría ser utilizado para detectar muchos otros contaminantes en el agua o el aire. También sugieren que podría ser utilizado en diferentes aplicaciones en la industria de la perfumería o cosmética, o incluso detectar explosivos en aeropuertos.

¿Qué opinas? Si te gustó compártelo con tus amigos.

COMMENTS

WORDPRESS: 0
DISQUS: 0