Detección rápida de contaminación por mercurio en el agua mediante un smartphone

Un equipo de investigadores ha desarrollado un aditamento y una aplicación para smartphones para determinar en muestras de agua la presencia de mercurio, un metal pesado tóxico. La nueva plataforma podría reducir significativamente el tiempo y coste de los análisis, y podría ser particularmente útil en regiones con recursos tecnológicos escasos.

 

img_18644El aditamento, suelto o acoplado a un smartphone, para detectar mercurio.

 

Un equipo de investigadores ha desarrollado un aditamento y una aplicación para smartphones (teléfonos inteligentes) para determinar en muestras de agua la presencia de mercurio, un metal pesado tóxico. La nueva plataforma podría reducir significativamente el tiempo y coste de los análisis, y podría ser particularmente útil en regiones con recursos tecnológicos escasos.

Tradicionalmente, la comprobación de contaminación por mercurio en muestras de agua se ha realizado en laboratorios que utilizan instrumentos grandes y caros, y el procedimiento requiere a personal capacitado profesionalmente que realice una preparación compleja. Para usar la nueva tecnología, basta con poseer un smartphone, al que hay que acoplarle el citado módulo barato y ligero, construido con una impresora 3D, e instalar el software. A partir de aquí, cualquier persona que reciba una formación mínima puede realizar el análisis con facilidad.

La nueva plataforma para buscar la presencia de mercurio es esencialmente un laboratorio en un teléfono. Así lo describe Aydogan Ozcan, de la Escuela Henry Samueli de Ingeniería y Ciencias Aplicadas, dependiente de la Universidad de California en la ciudad estadounidense de Los Ángeles (UCLA). La plataforma es portátil, ligera y barata de fabricar. Y, debido a la proliferación global de dispositivos móviles, podría hacer que las pruebas para detectar mercurio se pudieran realizar muchas más veces y en muchos más sitios que ahora.

Para realizar el test, el usuario coloca una muestra de agua en un tubo de ensayo desechable y luego lo sitúa enfrente de un smartphone equipado con el aditamento óptico. Usando los diodos emisores de luz del aditamento, ajustados a dos frecuencias específicas, el dispositivo detecta cambios sutiles en cómo se transmite la luz hacia la cámara integrada del teléfono que son resultado del agrupamiento de nanopartículas en el agua inducido por el mercurio.

El test puede detectar concentraciones de mercurio tan pequeñas como 3 ó 4 partes por millar de millones, que es aproximadamente el nivel máximo de concentración que aún es seguro para el agua potable, según las normas establecidas por la Agencia estadounidense de Protección Ambiental (2 partes por millar de millones), y la Organización Mundial de la Salud (6 partes por millar de millones).

El proceso entero puede consumir unos 20 minutos por test.

La plataforma también incluye una aplicación para Android que procesa las imágenes, cuantifica los resultados de la prueba, y luego organiza los resultados de los sitios inspeccionados en un mapa online. Esto podría ayudar a monitorizar la contaminación por mercurio en el entorno.

Los investigadores estiman que el coste de cada test podría ser tan sólo cinco centavos de dólar. Producir cada aditamento, que pesa menos de 40 gramos, usando una impresora 3D cuesta alrededor de 37 dólares, y el coste sería menor si se fabricaran en grandes cantidades.

NCYT