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Ingeniería
Microsensores Avanzados Para Medir
Polución en Agua y Aire
7
de
Noviembre de 2007.
 Investigadores
del Instituto Tecnológico de Georgia han desarrollado un sensor en
miniatura que utiliza membranas de polímero depositadas sobre un
diminuto disco de silicio para medir los contaminantes presentes en
ambientes acuosos o gaseosos. Un conjunto de estos sensores, con capas
superficiales diferentes, podría emplearse durante pruebas de campo para
detectar con rapidez muchos productos químicos diferentes.
 Menéame
Dado que este nuevo sensor permite que las muestras de agua y aire sean
analizadas en el propio lugar de su procedencia, tiene ventajas sobre
las técnicas clásicas que requieren del análisis de las muestras en el
laboratorio.
El corazón del sensor en forma de disco es una microbalanza que mide la
masa de las moléculas del contaminante.
Cuando los productos químicos contaminantes son adsorbidos por la
superficie del sensor, un cambio de la frecuencia de vibración de la
microbalanza proporciona una medida del cambio de masa asociado.
Esta clase de balanzas, que se mueven entre arriba y abajo como un
trampolín, son comunes para medir la cantidad de un producto químico en
fase gaseosa. Sin embargo, las vibraciones mecánicas de las balanzas que
detectan los cambios de masa se ven amortiguadas en los líquidos
produciéndose con ello una disminución de su sensibilidad. Por eso los
investigadores buscaron estructuras cuyas vibraciones fueran menos
afectadas por el medio circundante en ese aspecto.
Escogieron un disco de silicio para el sensor. El disco vibra con una
frecuencia de resonancia característica de entre 300 y 1.000
kilohercios, dependiendo de su geometría.
Como cada sensor tiene un diámetro aproximado de 200 a 300 micras, o el
diámetro medio de un cabello humano; un conjunto de doce sensores mide
sólo unos milímetros.
Modificando la superficie del transductor de silicio con membranas de
polímeros diferentes, cada sensor se vuelve selectivo para un grupo de
productos químicos.
Un conjunto de estos sensores, en el que cada sensor esté acondicionado
de modo diferente, puede detectar distintos contaminantes en una amplia
variedad de entornos que van desde los propios de las aplicaciones
industriales hasta los que son objeto de inspección medioambiental o
biomédica.
Información adicional en:
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