Científicos de Texas A&M han desarrollado una extensión de un teléfono celular ordinario que lo convierte en un instrumento capaz de detectar sustancias químicas. drogas moléculas biológicas, y patógenos. El avance se informa en Reseñas de instrumentos científicos .

Los teléfonos móviles modernos incluyen cámaras de alta calidad capaces de detectar niveles bajos de luz y eliminar el ruido digital mediante el procesamiento de software de las imágenes capturadas. Un trabajo reciente ha aprovechado esta sensibilidad para producir cámaras de teléfonos móviles que se pueden utilizar como microscopios portátiles y detectores de frecuencia cardíaca.

El avance actual se basa en dos tipos de espectroscopía. Un tipo, conocida como espectroscopia de fluorescencia, mide la luz fluorescente emitida por una muestra. Otro, conocida como espectroscopia Raman, es útil para detectar moléculas, como el ADN y el ARN, que no emiten fluorescencia ni emiten luz a muy bajas intensidades. Ambos tipos se utilizaron para desarrollar este detector de teléfonos móviles.

El sistema incluye un láser de diodo económico como fuente de luz, orientado en ángulo recto con la línea que conecta la muestra y la cámara del teléfono móvil. La disposición en ángulo recto evita que la luz reflejada por el fondo entre en la cámara.

"Además, esta geometría de excitación en ángulo recto tiene la ventaja de ser más fácil de usar para el análisis de muestras en las que se va a medir una propiedad de volumen, "dijo el autor Peter Rentzepis.

Los investigadores estudiaron una variedad de muestras usando su detector de teléfono celular construido, incluyendo disolventes comunes como el etanol, acetona, alcohol isopropílico, y metanol. Registraron los espectros Raman de objetos sólidos, incluyendo una zanahoria y una bolita de bacterias.

Se eligieron zanahorias para este estudio porque contienen el pigmento caroteno. La luz láser utilizada en su sistema tiene una longitud de onda que es fácilmente absorbida por este pigmento naranja y por los pigmentos de las bacterias.

Los investigadores compararon la sensibilidad de su sistema con los espectrómetros Raman industriales más sensibles disponibles. La relación de señal a ruido para el instrumento comercial fue aproximadamente 10 veces mayor que la del sistema de teléfono celular.

La sensibilidad del detector de teléfonos móviles podría, sin embargo, duplicarse mediante el uso de un solo canal RGB para el análisis. El sistema tiene un rango dinámico bastante limitado, pero los investigadores señalan que este problema se puede superar fácilmente a través de varios HDR, o alto rango dinámico, aplicaciones que combinan imágenes de múltiples exposiciones.

Los componentes adicionales, incluido el láser, agregue un costo de solo $ 50 al precio de un teléfono celular típico, haciendo de este sistema una herramienta económica pero precisa para detectar productos químicos y patógenos en el campo.