Foto: Sergio F Cara (NotiPress/Composición)
Los sistemas de detección de gases tóxicos, como detectores de humo, solo pueden ser utilizados una o pocas veces. Esto dado que se saturan fácilmente y ya no pueden detectar nuevas entradas. En entornos como el industrial esto es sumamente inconveniente y peligroso, pues no contar con un monitoreo constante del aire puede derivar en incidentes.
A través de una reciente investigación, el Instituto Tecnológico de Massachusetts (MIT) desarrolló un nuevo sistema que podría proporcionar un monitoreo continuo de la presencia de gases tóxicos. Este se basa en la combinación de dos tecnologías existentes, preservando las ventajas de cada uno y eludiendo sus limitaciones específicas.
Los investigadores utilizaron un material llamado marco metal orgánico (MOF), el cual es sumamente sensible a pequeñas tazas de gas, pero suele degradarse rápidamente. A fin de aumentar el rendimiento del MOF, los científicos combinaron este con un material polimérico muy duradero y más fácil de procesar pero con menor sensibilidad ante gases.
Según describe Aristide Gumyusenge, autor de la investigación, su equipo optó por utilizar MOF dada la capacidad de este material para capturar moléculas de varios gases. Así como por la maleabilidad de sus poros para poder elegir qué tipo de gases contener. A su vez, al combinar este con polímeros en solución líquida, se desarrolló un sensor que tiene alta sensibilidad a ciertas partículas y resistencia.
El material combina su resistencia eléctrica cuando las moléculas de gas quedan atrapadas temporalmente en el material", refiere Gumyusenge.
Lo anterior para explicar que los cambios de resistencia en el sensor, permiten monitorear continuamente la calidad del aire, al conectar este a un ahmímetro. Mediante diversos análisis, el investigador demostró, la capacidad de este compuesto para detectar dióxido de nitrógeno y otros gases, sin que el material se degrade tras más de 100 ciclos de prueba.
De esta manera, se evidenció el potencial de este sensor para monitorear la calidad el aire de manera continúa, ininterrumpida y a largo plazo. Además, el quipo del MIT, aseguró, este material tiene mayor sensibilidad a los utilizados en la actualidad para detectar dióxido de nitrógeno.
Ante la adaptabilidad del material para detectar diversos tipos de moléculas, el instituto estima que este sistema de monitoreo podría ser aplicado en múltiples contextos. Pues podrían ser implementados en detectores de móviles, dispositivos de detección de humo y otros. Además, el material, cuya composición es similar a la de una delgada película de plástico, es fácil de fabricar, al requerir pocos materiales. Así, el desarrollo de este podría derivar en la creación de sistemas más fiables y económicos de detección de gases tóxicos para contextos industriales y domésticos.
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