Desarrollan un sensor fluorescente que detecta sustancias tóxicas en productos de cosmética "en un minuto"

Investigadores del departamento de Química Analítica de la Universidad de Córdoba (UCO) han probado en laboratorio un nuevo sensor fluorescente que detecta nanopartículas de plata en cremas de belleza en "un minuto". Algunas de estas sustancias, "imperceptibles al ojo humano", se caracterizan por "su toxicidad", por lo que su uso, según indican los expertos, podría suponer "un riesgo para la salud a largo plazo".

Investigadores del departamento de Química Analítica de la Universidad de Córdoba (UCO) han probado en laboratorio un nuevo sensor fluorescente que detecta nanopartículas de plata en cremas de belleza en "un minuto". Algunas de estas sustancias, "imperceptibles al ojo humano", se caracterizan por "su toxicidad", por lo que su uso, según indican los expertos, podría suponer "un riesgo para la salud a largo plazo".

Para identificarlas, se ha desarrollado un método analítico "rápido y económico" destinado no sólo a la industria cosmética, sino también a aquellas empresas que miden la acumulación de estos nanomateriales en otros ámbitos como la aguas de los ríos, ha indicado la Fundación Descubre en una nota.

Las nanopartículas de plata están presentes en cantidades "muy pequeñas" en objetos de la vida cotidiana, tales como jabones, plásticos, textiles —por ejemplo, en calcetines donde actúan como agente antimicrobiano eliminando el olor— o en productos farmacéuticos y electrónicos.

También llegan al medio ambiente, ya que el agua utilizada en estos procesos industriales es tratada en depuradoras para, posteriormente, ser usada en regadíos y cultivos.

Los investigadores inciden en que estas sustancias no suponen "ningún riesgo" para la salud debido a que su presencia en estos artículos es "ínfima".

No obstante, "su acumulación podría tener efectos nocivos en un plazo de 20 ó 30 años, por lo que hemos desarrollado un sensor para cuantificarlas de forma sencilla y eficaz", explica la doctoranda que está llevando a cabo este proyecto, Angelina Cayuela, junto a los investigadores Miguel Valcárcel y Laura Soriano, de la Universidad de Córdoba.

La novedad de este detector con respecto a otros dispositivos utilizados con el mismo fin es que identifica las nanopartículas a través de la fluorescencia. "El sensor está formado por unas nanopartículas esféricas de carbono fluorescentes cuya intensidad varía dependiendo de la cantidad de plata", precisa.

Así, la detección se realiza de forma "inmediata", ya que los resultados se obtienen en "un minuto". En este sentido, Cayuela ha señalado que "la rapidez es la ventaja principal de este método". "Lo único que hay que hacer es poner una pequeña cantidad de muestra de crema en el sensor y medir la respuesta que emite la fluorescencia con el instrumental adecuado. En sesenta segundos tenemos resultados", reitera.

El dispositivo también destaca por su "sencillez" y un coste económico "asequible", puesto que, según los investigadores, los otros métodos utilizados para determinar nanopartículas de plata necesitan una tecnología "más compleja que incrementa el precio del sensor".

Un imán de luz

Las conclusiones de este estudio se describen en el artículo 'Reusable sensor based on functionalized carbon dots for the detection of silver nanoparticles in cosmetics via inner filter effect', publicado en la revista Analytica Chimica Acta.

Para el diseño del sensor, los investigadores han recurrido a los puntos cuánticos de carbono —'carbon dots'—, un nanomaterial "inocuo y compatible con el medio ambiente", que ya habían utilizado para detectar otro tipo de sustancias.

Sobre estos 'carbon dots' se coloca una sustancia que funciona como un imán con las nanopartículas de plata, atrayéndolas y agregándolas para formar una especie de pelota.

"Cuanto mayor es la aglomeración, menor es la intensidad de la fluoresencia. La luz que emiten las nanopartículas de carbono va disminuyendo conforme aumenta la concentración de plata. Midiendo esa señal de luz, se puede saber la cantidad de nanopartículas que hay en la muestra", apunta la autora del estudio.

Los investigadores realizaron pruebas con tres marcas comerciales de cosméticos, detectando nanopartículas de plata en todas. Según Cayuela, "son cantidades pequeñas, minúsculas, que apenas inciden en la salud", si bien el uso de estas sustancias se ha "multiplicado" en los últimos años debido al desarrollo de la nanotecnología.

Es "necesario" cuantificarlas para el futuro

Por ello, insiste en que "algunas de ellas son tóxicas", por lo que, a su juicio, "es necesario identificarlas y cuantificarlas para evitar que su utilización pueda causar daños en la salud en un futuro".

El desarrollo de este método analítico forma parte de un proyecto de investigación financiado por la Consejería de Economía y Conocimiento de la Junta de Andalucía. Sobre la base de ese mismo sensor de carbono fluorescente, los expertos trabajan actualmente en la detección de nanopartículas de oro y nanotubos de carbono, "muy utilizados" también en textiles, baterías y electrónica.

En función de la sustancia que se ponga en la superficie del sensor, se identificarán distintos tipos de nanomateriales. "Nuestro objetivo ahora son los fullerenos. Su producción ha crecido mucho debido a sus numerosas aplicaciones y, por tanto, su cuantificación es necesaria para prevenir riesgos", concluye la investigadora.

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