Científicos de la Universidad Politécnica de Tomsk (TPU), en colaboración con sus colegas, han desarrollado un sensor electroquímico reutilizable de alta sensibilidad para detectar el pesticida carbosulfán en productos alimenticios.
Según los investigadores, el sensor es diez veces más sensible a esta sustancia potencialmente mortal que los análogos existentes. Los resultados del estudio fueron publicados en la revista científica Microchemical Journal .
El carbosulfán es una sustancia química que se utiliza en la agricultura para combatir plagas de insectos, como el escarabajo de la patata. Si bien es muy eficaz, es tóxica para los seres humanos.
Investigadores de la Escuela de Ingeniería de Recursos Naturales y de la Escuela de Investigación de Tecnologías Químicas y Biomédicas de la TPU, en colaboración con el Instituto de Física de la Fuerza y Ciencia de los Materiales de la Rama Siberiana de la Academia de Ciencias de Rusia (SB RAS) y la Universidad Carolina de la República Checa, han desarrollado un sensor altamente sensible para detectar residuos de carbosulfán en los alimentos.
“Las características únicas del sensor son el uso de materiales económicos, el tamaño compacto y la rapidez de los resultados. Puede detectar la presencia de carbosulfán en concentraciones diez veces inferiores a las que pueden alcanzar los dispositivos analógicos existentes”, afirma Elena Dorozhko, coautora del proyecto y profesora asociada del Departamento de Ingeniería Química de la Facultad de Ingeniería de Recursos Naturales de la Universidad Politécnica de Moscú.
Según ella, el desarrollo tiene aplicaciones potenciales en las industrias farmacéutica y alimentaria, así como en las sucursales de Rospotrebnadzor (el organismo de vigilancia de los derechos del consumidor y la salud de Rusia).
“El sensor electroquímico proporciona información sobre la presencia de carbosulfán en las materias primas y productos terminados que llegan a las mesas de los consumidores, como los alimentos para bebés elaborados con verduras y frutas.
Además, en los casos en que altas concentraciones de pesticidas ingresan al suelo o al agua, los especialistas pueden rastrear cuándo comienzan a acumularse estos químicos en las frutas que aún no han sido cosechadas”, explicó Saqib Muhammad, otro coautor del proyecto e ingeniero del Departamento de Ingeniería Química de la TPU.
El sensor está formado por un sustrato de plástico flexible de 46 mm², con un patrón conductor de óxido de grafeno reducido por láser con nanopartículas de plata. Se aplican muestras de alimentos preparados al sensor, que se coloca en una celda electroquímica conectada a un potenciostato. Bajo un potencial específico, el sensor registra una corriente proporcional a la concentración de carbosulfán.
Actualmente, los investigadores de TPU están “entrenando” el sensor para detectar simultáneamente dos o tres tipos de pesticidas.
El proyecto se llevó a cabo como parte del programa “Ciencia”, financiado por el gobierno.