Proyectos
Desarrollo de un sensor electroquímico portátil con alto límite de detección para la cuantificación de iones de plomo y cobre
Resumen
El monitoreo de metales pesados juega un papel fundamental en asuntos ambientales y del cuidado de la salud. Aunque estos elementos se encuentran normalmente en la naturaleza, las actividades humanas como la minería, la agricultura y otras industrias contribuyen a la elevación de sus niveles traza. La contaminación por metales pesados, incluso a concentraciones bajas puede traer como consecuencia graves efectos para la salud y el ambiente, como bioacumulación a través de las cadenas alimentarias. De aquí la importancia de su detección y cuantificación, tanto en productos de consumo humano, como en los ecosistemas. Los métodos espectroscópicos han sido los más utilizados para este propósito, sin embargo, entre sus desventajas esta la instrumentación robusta y costosa que exige un operario altamente calificado. Además, no permiten mediciones en el mismo sitio de la fuente. Por otra parte, algunos métodos colorimétricos proporcionan solo mediciones cualitativas o son impracticables fuera de un laboratorio. En contraste, los métodos electroquímicos se han vuelto más atractivos debido a su bajo costo y notable sensibilidad, portabilidad y confiabilidad. No obstante, para que esta última metodología logre llegar a ser una herramienta práctica, su optimización para una aplicación de interés es esencial. En ese sentido, el presente trabajo de investigación propone el desarrollo y optimización de un sensor electroquímico portátil basado en la técnica voltamperometría de onda cuadrada (SWV), usando electrodos de carbono serigrafiados para la detección y cuantificación de iones de plomo (Pb) y de cobre (Cu), dos contaminantes principales normalmente generados de la industria y continuamente presentes en el suelo, el agua potable y los entornos acuáticos. La calibración de la técnica se realizará ajustando parámetros instrumentales como potencial de paso, frecuencia, amplitud, potencial y tiempo de preconcentración, durante la medición simultánea de una mezcla de estándares de Pb y Cu. Se espera que el proceso de validación que incluye la determinación de los parámetros de exactitud, precisión, linealidad y los límites de detección y de cuantificación, demuestre la confiabilidad del método y la aplicabilidad para una variedad de muestras reales, con instrumentación portátil y de bajo costo, que lo hace ideal para el análisis en campo. Asimismo, se proporcionará información relevante sobre la preparación de una plataforma de detección que podría adaptarse para la cuantificación electroquímica de otros iones de metales pesados.
Convocatoria
Nombre de la convocatoria:"UN INNOVA": CONVOCATORIA DE PROYECTOS PARA EL FORTALECIMIENTO DE LA INNOVACIÓN EN LA UNIVERSIDAD NACIONAL DE COLOMBIA A PARTIR DEL DESARROLLO DE PROTOTIPOS Y EXPERIENCIAS PILOTO 2019-2021 (PRIMERA COHORTE)
Modalidad:Modalidad 3: Propuestas de prototipos o escalamientos, presentadas por grupos de investigación en alianza con empresas o instituciones del sector productivo o solidario, de origen nacional o internacional, hasta por treinta millones de pesos ($ 30 000 000)
Responsable