Detección de deterioro y contaminación de alimentos y cosméticos. Identificar nuevas plantas medicinales en una jungla remota. Autenticación del té y el vino. Los científicos han desarrollado un portátil, sensor basado en papel que potencialmente puede llevar a cabo todas estas funciones con resultados fáciles de leer.

Los investigadores están presentando sus resultados hoy en la 254ª Reunión y Exposición Nacional de la Sociedad Química Estadounidense (ACS). ACS, la sociedad científica más grande del mundo, está celebrando la reunión aquí hasta el jueves. Cuenta con casi 9, 400 presentaciones sobre una amplia gama de temas científicos.

"Siempre me ha interesado desarrollar tecnologías que sean accesibles tanto para la industria como para la población en general, "Silvana Andreescu, Doctor., dice. "Mi laboratorio ha construido una plataforma de detección versátil que incorpora todos los reactivos necesarios para la detección en una hoja de papel. Al mismo tiempo, es adaptable a diferentes objetivos, incluidos los contaminantes alimentarios, antioxidantes y radicales libres que indican deterioro ".

Lo que distingue a los sensores de Andreescu de los demás, ella dice, son las nanoestructuras que utilizan para atrapar y unirse a los compuestos que están buscando.

"La mayoría de las personas que trabajan con sensores similares utilizan soluciones que migran por canales, "Andreescu dice." Usamos estable, partículas inorgánicas que son activas redox. Cuando interactúan con las sustancias que queremos detectar, cambian de color, y la intensidad del cambio nos dice cuán concentrado está el analito ".

Adicionalmente, porque todos los reactivos necesarios para operar el dispositivo están incorporados en el papel, los usuarios no necesitan agregar nada más que la muestra que se está probando.

Las aplicaciones potenciales son muy variadas. Por ejemplo, gran parte de su trabajo de sensores hasta ahora se ha centrado en detectar antioxidantes en el té y el vino. Andreescu, quién está en la Universidad de Clarkson, y sus colegas han descubierto que estos productos tienen "huellas dactilares" antioxidantes únicas que podrían utilizarse con fines de autenticación. El sensor portátil también podría ser utilizado por investigadores que exploran ubicaciones remotas, como la selva amazónica, en busca de fuentes naturales de antioxidantes, ella nota.

Más recientemente, Andreescu amplió su trabajo para erradicar la contaminación de los alimentos y los contaminantes ambientales. Un prototipo de sensor puede detectar ocratoxina A, una toxina fúngica que se encuentra comúnmente en una variedad de productos, incluyendo cereales y café. Ella dice que esta dirección podría ampliarse aún más para buscar salmonella y E. coli .

Ahora, su equipo está llevando el trabajo en otra dirección, desarrollar dispositivos basados ​​en papel que cambian de color a medida que los cosméticos y los alimentos se estropean. Estos sensores se unen a las especies reactivas de oxígeno que los productos acumulan a medida que envejecen y eventualmente se echan a perder. Aunque las pruebas de esta aplicación aún están en curso, Andreescu dice que esta tecnología podría algún día incorporarse en etiquetas inteligentes que les dirían a los consumidores cuándo desechar un producto.