Un detective químico detecta contaminación, drogas o explosivos al instante

Ingenieros de la compañía galesa ZiNIR, en colaboración con el Advanced Technology Institute de la Universidad de Surrey, están desarrollando un sistema portátil de espectroscopia de infrarrojos cercano (NIR), para aplicaciones en seguridad, control medioambiental y sector forense, publica la revista The Engineer.

La tecnología NIR es una técnica de rápido desarrollo que se utiliza para analizar los parámetros de cualquier producto químico o sustancia, mediante el uso de luz en la región de infrarrojo cercano (de 1.400 a 2.500 nanómetros). La luz reflejada sirve para calcular el resultado según calibraciones estándar. De esta manera, se puede conocer, de cualquier sustancia cuya temperatura sea mayor de -273 ºC, si entre sus componentes hay proteínas, grasa, humedad, fibra, almidón, nicotina, alcohol, fertilizantes, etc., en menos de un minuto.

Reducir el tamaño de los dispositivos de tecnología NIR permitirá realizar complejos análisis de la composición de una sustancia, in-situ, de manera más segura (no hay necesidad de tocar las muestras) e, incluso, a temperaturas extremas, explica ZiNIR

Cómo funciona

Los científicos de ZiNIR pretenden minimizar esta tecnología que, con una base de datos de los espectros de cada componente, es capaz de identificar el contenido químico de cualquier sustancia en unos segundos.

El dispositivo, que parece una antorcha, emite una luz durante unos segundos y el espectrómetro (aparato de medición de las longitudes de onda) analiza el reflejo que de ésta emite a su vez la sustancia analizada. Dado que cada compuesto orgánico posee un espectro único, éste sirve a la máquina para identificar el contenido de la muestra, por comparación de su espectro con los espectros introducidos en una base de datos.

Así, utilizando diversas variantes, se determina el espectro presentado, y se puede averiguar con exactitud qué componentes –y con qué concentración- conforman la sustancia.

Según ZiNIR, el nuevo dispositivo es fácil de utilizar: apuntar con el instrumento hacia al sustancia sospechosa y darle al botón de encendido. Si hay un producto químico tóxico entre los componentes de la muestra, en el dispositivo aparece una luz de alerta. Unos segundos después, en la pantalla del aparato aparecerán los nombres de las sustancias explosivas o tóxicas encontradas en ésta. Por último, si se desea, el propio aparato puede enviar la información a expertos o personas al mando.

Minimizar el tamaño y mediciones in-situ

Actualmente, ya existen unidades NIR portátiles, pero requieren de un equipo mayor, como un ordenador portátil, para su funcionamiento. Por otro lado, según los ingenieros de ZiNIR, tardan más tiempo que el sistema que ellos están desarrollando en definir completamente el contenido de cualquier muestra.

Para que la tecnología NIR funcione, se necesitan diversas bases de datos que ZiNIR está desarrollando actualmente, y que permiten detectar una amplia gama de productos químicos tóxicos y explosivos.

La posibilidad de determinar la composición de cualquier muestra in-situ es especialmente útil en el control medioambiental y en el sector forense. Por ejemplo, la tecnología NIR resulta óptima para el reconocimiento del grado de contaminación de un terreno porque permite determinar el estado de éste rápidamente sin necesidad de mandar muestras a un laboratorio, lo que además aumenta el coste del control.

Sin contacto

También resulta muy efectiva en la lucha antidroga: permite definir las variedades existentes en la calle de una misma droga, como la cocaína. En el caso de esta última, se puede saber incluso con que ha sido cortada, lo que permitiría a la policía seguir una pista muy concreta.

El dispositivo de ZiNIR permite asimismo analizar las muestras sin que haya ningún contacto, e incluso detectar los productos químicos a través de un cristal o del plástico de una botella, lo que resulta muy útil especialmente en los controles de los aeropuertos, para saber si es seguro o no cualquier recipiente que los pasajeros quieran entrar en el avión.

Actualmente ZiNIR trabaja para aumentar la sensibilidad de detección del dispositivo, así como para hacer éste más robusto. Por otro lado, pretenden reducir al máximo su peso. Se espera que el modelo definitivo esté terminado a mediados de 2009.