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Sensor prototipo monitorea calidad del aire en laboratorios químicos

Colombia Control Calidad

Este dispositivo electroquímico es válido para monitorear, por ejemplo, compuestos orgánicos volátiles, que constituyen uno de los contaminantes más significativos del aire. El sensor fue diseñado por la investigadora Lorena Gómez Ortiz, de la Universidad Nacional de Colombia (U.N.) Sede Medellín, a quien le inquietó identificar y monitorear sustancias que se evaporan en espacios de experimentación y que pueden ser nocivas para la salud humana.

Por el momento, el dispositivo es apto para identificar concentraciones de etanol en el ambiente, el cual es de uso común en los laboratorios.

“El desarrollo se hizo teniendo en cuenta que actualmente se ha generado más conciencia sobre los compuestos que pueden afectar la salud, aunque existen pocos dispositivos centrados en localizarlos”, afirma la ingeniera química y magíster en Ingeniería - Ingeniería Química de la Universidad U.N.

Además agrega que “no existen dispositivos económicos para las operaciones diarias que permitan saber, por ejemplo, si hay concentraciones elevadas; en ese sentido, el prototipo es útil para cuidar la salud ocupacional y la seguridad industrial en estos ambientes”.

Así funciona: El sensor tiene tres centímetros cuadrados. El emsable se hizo mediante el acople de dos catalizadores (que aumentan la velocidades de una reacción química) y se conectó a un potenciómetro, aparato que mide las diferencias de potencial eléctrico. Para hacer las mediciones el sensor debe estar conectado a la red eléctrica y a un computador que registra los datos y crea un histórico de la concentración del compuesto.

Para probarlo, se pasó por el sensor una corriente de nitrógeno con una mezcla de etanol y agua en diferentes proporciones; sus lecturas cambiaron según los experimentos, los cuales mostraron cambios en la concentración de etanol. Estos resultados se utilizaron para crear un modelo que se hizo usando el software Comsol Multiphysics.

Según la investigadora Gómez Ortiz, la motivación para crear el dispositivo partió de las necesidades del Grupo de Ingeniería Electroquímica (Griequi) de la Facultad de Minas de la U.N. Sede Medellín, por lo que expone que “lo que se está proponiendo es desarrollar métodos nuevos para mejorar sensores”.

El dispositivo es una aproximación que la investigadora quiere seguir mejorando y que aún requiere de más experimentación; sin embargo ella asegura que si bien el prototipo se puede usar en laboratorios químicos, también puede tener aplicación en la detección de compuestos orgánicos volátiles en diferentes procesos.

Por eso expone que “tener este instrumento permite avanzar más rápido en el monitoreo de la calidad del aire que respiramos, y minimizar el riesgo de enfermedades”, lo que considera un gran aporte.

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