Per rebre l'alerta de nous temes, selecciona un idioma i envia un mail en blanc

Rebre-ho en CATALÀ

Rebre-ho en CASTELLÀ

Si teniu problemes amb aquests enllaços, trobareu més detalls en aquesta pàgina.

R+D CSIC és una publicació electrònica de la Vice-presidencia Adjunta de Transferència del Coneixement del Consell Superior d'Investigacions Científiques (CSIC) per donar a conèixer la investigació dels centres del CSIC.

Està elaborada per la Unitat de Comunicació, Delegació del CSIC a Catalunya. uctt@dicat.csic.es

© CSIC. La informació escrita continguda en aquestes planes pot ser reproduïda citant R+D CSIC com a font.

Control de la contaminació
Un nou sensor ultrasensible de mercuri per analitzar l'aigua de forma senzilla i ràpida
26 d'abril de 2011
Una investigació liderada pel Departament de Nanociència Molecular i Materials Orgànics de l'Institut de Ciència i Materials de Barcelona del CSIC, en col·laboració amb les universitats de Múrcia i Regensburg (Alemanya), ha desenvolupat un nou sensor de mercuri que permetrà el desenvolupament de sistemes portàtils de detecció molt precisos.
Current technologies to analize mercury in water are either laboratory tools that need expert personal or portable systems with poor sensitivity. Scientists at the CSIC’s Science Materials Institute (Spain), at Murcia University (Spain), and at Regensburg University (Germany) have developed an easy to use mercury sensor that can be applied in portable detection systems. The optical sensor chip can detect very low levels of mercury: it works at picomolar levels, which means a thousand times less than the maximum amount of mercury allowed by European regulations in tap water, established at one part per billion. It only requires a very small quantity (more or less a spoonful) of the liquid to analyze, and can make possible the precise and in-situ detection of mercury in lakes, rivers or wells.

El dispositiu està basat en un xip sensor òptic que detecta ions mercuri en aigua de forma selectiva i amb una gran sensibilitat. Jaume Veciana, un dels investigadors principals, explica que els actuals mètodes de detecció que tenen una alta sensibilitat requereixen instrumental de laboratori i personal qualificat, mentre que els mètodes portàtils que hi ha no tenen tanta sensibilitat.

En canvi, el sensor que han desenvolupat es podrà implementar en sistemes de mesura portàtils, fàcils d'usar i amb un límit de detecció a nivell picomolar, el que suposa una concentració mil vegades més petita que la quantitat màxima de mercuri permesa per la UE en l'aigua potable (actualment el límit està en una part per bilió).

Un altre dels avantatges és que les mostres a analitzar no requereixen cap tractament i que tan sols es necessita un petit volum de la mostra, aproximadament un mil·lilitre, que és menys del que cap en una cullera.

Per al disseny d'aquest sensor s'ha emprat una molècula modificada que permet la formació d'una monocapa de molècules receptores autoassemblades en una superfície d'or. La petita quantitat d'or utilitzat en el xip i el seu preu, afegeix la investigadora del CSIC Immaculada Ratera, que ha participat en el desenvolupament, és el que determina més el preu de les anàlisis. Tanmateix, un sol xip es pot utilitzar fins a quatre anàlisi, el que rebaixa els costos.

Només pel fet de la seva gran sensibilitat i la possibilitat de fer anàlisi "in situ", evitant l'enviament de mostres a laboratoris i dies d'espera, "es justifica la rellevància del desenvolupament", destaquen els investigadors.

La contaminació de l'entorn per mercuri s'ha incrementat molt en les últimes dècades causant efectes greus i perjudicials tant per al medi ambient com per als éssers vius. Controlar la presència d'aquest contaminant en les fonts d'aigua s'ha convertit en una tasca prioritària per a governs, agències i comissions de regulació. Paral·lelament, la legislació és cada vegada més estricta: la Unió Europea ha dictat com a límit tolerable de mercuri en l'aigua potable de l'1 part per bilió (ppb).

La investigació ha estat publicada recentment a la revista Chemical Communications.

Selective picomolar detection of mercury(II) using optical sensors. Journal Article César Díez-Gil, Rosario Martínez, Imma Ratera, Thomas Hirsh, Arturo Espinosa, Alberto Tárraga, Pedro Molina, Otto S. Wolfbeis and Jaume Veciana Chem. Commun., 2011, 47, 1842-1844 DOI: 10.1039/C0CC04860G,