Nanotubos más precisos detectan bajas concentraciones de contaminantes

Científicos de la Universidad de Viena, en Austria, han desarrollado un dispositivo nanométrico capaz de reconocer en aguas contaminadas la presencia de determinados contaminantes cancerígenos, incluso en bajas concentraciones.

Denominado “muestreo pasivo”, sus autores explican, en un comunicado de dicha Universidad, que es más preciso que los métodos clásicos, capaces de detectar sólo elevadas concentraciones de agentes tóxicos.

El novedoso sistema está compuesto por nanotubos de carbono (moléculas cilíndricas de carbono con un diámetro de unos pocos nanómetros que poseen altas propiedades electrónicas, mecánicas y químicas) y “está preparado para retener los contaminantes existentes en aguas sucias a través de sus reducidos filtros”, asegura Thilo Hofmann, Vicedecano de la Facultad de Ciencias de la Tierra, Geografía y Astronomía de la Universidad de Viena y responsable de la investigación.

Los científicos de la Universidad de Viena han publicado este nuevo avance en el campo de la investigación nanotecnológica en la revista Environmental Science & Technology.

Trabajos contrastados

La novedad del método de muestreo pasivo reside en la capacidad de los nanotubos de carbono a la hora de medir la presencia concreta de una categoría de contaminantes cancerígenos: los hidrocarburos aromáticos policíclicos, conocidos por sus siglas HAP.

"Con el fin de asegurar que el método diseñado fuera adecuado, fiable y estuviera optimizado para su utilización, realizamos una serie de pruebas en las que se aplicó la química analítica y la microscopía electrónica”, concreta Thilo Hofmann.

Para realizar estos trabajos, los científicos austriacos contaron con la colaboración de la Universidad de Utrecht, en los Países Bajos.

Una vez validado, este método se está ya empleando con el fin de medir la afinidad, es decir, tanto la absorción como la adsorción de estos determinados contaminantes cancerígenos en los nanotubos de carbono, si bien se está realizando en un rango muy amplio de concentraciones.

Lucha entre contaminantes

Otro de los aspectos investigados por los científicos del Departamento de Geociencias del Medio Ambiente es el fenómeno de la lucha entre contaminantes. A menudo, muchos productos químicos coexisten en el medio ambiente, especialmente en los cuerpos que se encuentran en aguas contaminadas.

Por este motivo, los científicos dedicaron parte del estudio a comprobar el comportamiento de los mecanismos de absorción de los nanotubos de carbono.

Para ello, utilizando las técnicas clásicas con concentraciones relativamente altas, los resultados mostraron que la lucha entre contaminantes puede ser muy fuerte cuando coexisten tres HAP.

Por el contrario, los experimentos realizados con el método de muestreo pasivo en concentraciones que es probable que se produzcan por sí solas en el medio ambiente, demostraron que no hay competencia entre contaminantes cuando coexisten un total de 13 HAPs en el mismo medio.

Este dato pone de relieve la importancia de desarrollar y utilizar métodos experimentales para obtener resultados relevantes según determinadas condiciones ambientales.

Según Hofmann, “todavía hay muchas preguntas que responder para evaluar plenamente el potencial de los nanotubos de carbono para limpiar el agua contaminada”. Por ello, "seguimos trabajando sobre el tema y los resultados de nuestros últimos experimentos los presentaremos próximamente en conferencias internacionales".