Nueva clase de detectores químicos para infinidad de aplicaciones

Se ha desarrollado una nueva manera de revelar la presencia de productos químicos específicos, ya sean toxinas, marcadores de enfermedades, agentes patógenos o explosivos.

El nuevo sistema indica visualmente la presencia de la sustancia química de interés emitiendo una luz fluorescente.

El enfoque de diseño adoptado por el equipo de Mircea Dinca, Natalia Shustova y Brian McCarthy, todos del MIT (Instituto Tecnológico de Massachusetts), se basa en combinar moléculas fluorescentes con un armazón organometálico (MOF, por sus siglas en inglés). Esta estructura proporciona muchos espacios abiertos para que los ocupen las moléculas de interés, lo que sirve para llevarlas cerca de las moléculas fluorescentes a fin de que éstas reaccionen con su presencia.

El nuevo sistema podría tener aplicaciones decisivas en el campo del diseño de sensores para compuestos muy específicos, ya que los sensores basados en el nuevo sistema permitirían que la detección de la sustancia de interés pudiera apreciarse con un simple vistazo para ver si el material brilla o no.

Muchos sensores conocidos funcionan a la inversa, o sea que dejan de brillar en presencia del compuesto de interés. Los sensores que brillan sólo cuando detectan algo son mejores porque a las personas les resulta más fácil percatarse de cuándo un dispositivo ha comenzado a brillar que de cuándo ha dejado de hacerlo, sobre todo si llevan horas haciendo comprobaciones rutinarias de esa clase.

Además, con el nuevo sistema se puede tener, en el propio brillo del sensor, una mejor y más rápida percepción de la concentración de la sustancia de interés. Por ejemplo, si el material está ajustado para detectar el dióxido de carbono, cuanto más gas esté presente, más brillará el sensor.

Y no es sólo la presencia o ausencia de un tipo específico de moléculas: el sistema también puede responder a los cambios en la viscosidad de un fluido, como la sangre, lo que puede ser un indicador importante en enfermedades como la diabetes. En tales aplicaciones, el material podría proporcionar las lecturas de dos parámetros diferentes al mismo tiempo, por ejemplo cambiando en color, lo que dependería de la presencia de un compuesto específico, como la glucosa en la sangre, y cambiando en brillo, lo que dependería de la viscosidad.