Las mujeres en la India venden alcohol elaborado en casa, que puede contener cantidades tóxicas de metanol. Crédito:Shutterstock / Steve Estvanik
Los investigadores de ETH han desarrollado un Dispositivo de medición de mano que puede distinguir entre metanol y alcohol potable. Ofrece un sencillo método rápido para detectar bebidas alcohólicas adulteradas o contaminadas y es capaz de diagnosticar la intoxicación por metanol en el aliento exhalado.
El metanol a veces se conoce como el gemelo mortal del etanol. Si bien este último es el ingrediente embriagador del vino, cerveza y aguardiente, el primero es una sustancia química que se vuelve altamente tóxica cuando es metabolizada por el cuerpo humano. Incluso una cantidad relativamente pequeña de metanol puede causar ceguera o incluso resultar fatal si no se trata.
Los casos de intoxicación por el consumo de bebidas alcohólicas contaminadas con metanol ocurren una y otra vez, particularmente en países en desarrollo y emergentes, porque la fermentación alcohólica también produce pequeñas cantidades de metanol. Siempre que el alcohol se destile de manera no profesional en operaciones de traspatio, cantidades importantes de metanol pueden terminar en el licor. Las bebidas que han sido adulteradas con líquido limpiaparabrisas u otros líquidos que contienen metanol son otra posible causa de intoxicación.
Análisis de bebidas y prueba de aliento
Hasta ahora, el metanol sólo se puede distinguir del etanol en un laboratorio de análisis químico. Incluso los hospitales requieren equipo caro para diagnosticar la intoxicación por metanol. "Estos aparatos rara vez están disponibles en países emergentes y en desarrollo, donde los brotes de intoxicación por metanol son más frecuentes, "dice Andreas Güntner, líder del grupo de investigación en el Laboratorio de Tecnología de Partículas del profesor Sotiris Pratsinis de ETH e investigador del Hospital Universitario de Zúrich.
Él y sus colegas han desarrollado un dispositivo portátil asequible basado en un pequeño sensor de óxido metálico. Es capaz de detectar alcohol adulterado en dos minutos "oliendo" los vapores de metanol y etanol de una bebida. Es más, la herramienta también se puede utilizar para diagnosticar la intoxicación por metanol analizando el aliento exhalado de un paciente. En una emergencia, esto ayuda a garantizar que se tomen las medidas adecuadas sin demora.
El punto negro de tamaño milimétrico en el centro de la sección dorada es el sensor de alcohol. Crédito:ETH Zurich
Separar metanol del etanol
No hay nada nuevo en el uso de sensores de óxido metálico para medir los vapores alcohólicos. Sin embargo, este método no pudo distinguir entre diferentes alcoholes, como etanol y metanol. "Incluso las pruebas de alcoholemia utilizadas por la policía solo miden etanol, aunque algunos dispositivos también identifican erróneamente el metanol como etanol, "explica Jan van den Broek, estudiante de doctorado en ETH y autor principal del estudio.
Primero, Los científicos de ETH desarrollaron un sensor de alcohol de alta sensibilidad utilizando nanopartículas de óxido de estaño dopado con paladio. Próximo, utilizaron un truco para diferenciar entre metanol y etanol. En lugar de analizar la muestra directamente con el sensor, los dos tipos de alcohol se separan primero en un tubo adjunto relleno con un polímero poroso, a través del cual el aire de muestra es aspirado por una pequeña bomba. Como sus moléculas son más pequeñas, el metanol pasa a través del tubo de polímero más rápidamente que el etanol.
El dispositivo de medición demostró ser excepcionalmente sensible. En pruebas de laboratorio, detectó incluso trazas de contaminación por metanol de forma selectiva en bebidas alcohólicas, hasta los límites legales más bajos. Es más, los científicos analizaron muestras de aliento de una persona que había bebido ron previamente. Para propósitos de prueba, Posteriormente, los investigadores agregaron una pequeña cantidad de metanol a la muestra de aliento.
En esta imagen, el sensor está dentro de la carcasa blanca. A su derecha está el tubo de polímero en el que se separa el metanol del etanol. Crédito:Van den Broek J et al. Nature Communications 2019
Patente pendiente
Los investigadores han presentado una solicitud de patente para el método de medición. Ahora están trabajando para integrar la tecnología en un dispositivo que se pueda poner en práctica. "Esta tecnología es de bajo costo, haciéndolo apto también para su uso en países en desarrollo. Es más, es fácil de usar y se puede operar incluso sin capacitación de laboratorio, por ejemplo por autoridades o turistas, "Dice Güntner. También es ideal para el control de calidad en destilerías.
El metanol es más que una simple molestia junto con las bebidas alcohólicas, también es una sustancia química industrial importante, y una que podría llegar a desempeñar un papel aún más importante:el metanol se está considerando como un combustible futuro potencial, ya que los vehículos pueden funcionar con pilas de combustible de metanol. Por lo tanto, otra aplicación de la nueva tecnología podría ser como sensor de alarma para detectar fugas en tanques.
