Investigadores de AMBER y CRANN, pertenecientes a la Universidad College Cork (UCC) y al Trinity College de Dublín (TCD), han desarrollado una tecnología de sensores para monitores de calidad del aire que permiten alertar a los usuarios sobre la exposición a gases nocivos. Este avance se publica en ACS Applied Nano Materials.
La calidad del aire es un factor crucial que impacta significativamente en la salud, los ecosistemas y la calidad de vida en general. Mantener un aire limpio es esencial para el bienestar humano, la protección del medio ambiente y el desarrollo económico. Uno de los gases perjudiciales para la salud es el dióxido de nitrógeno (NO2), que se libera en la atmósfera a través de la combustión de combustibles, emisiones industriales y cocción a gas, entre otras fuentes.
El NO2 puede causar graves riesgos para la salud, como dificultades respiratorias a corto plazo y problemas respiratorios crónicos con la exposición prolongada. Para mitigar estos riesgos, agencias reguladoras como la Agencia de Protección Ambiental (EPA) y la Comisión Europea han establecido límites de exposición al NO2.
A pesar de los avances significativos en la tecnología de sensores de gases en las últimas dos décadas, persisten desafíos relacionados con el monitoreo en tiempo real, la operación a temperatura ambiente, así como la sensibilidad y selectividad de los dispositivos. La mayoría de los sensores de NO2 actuales son poco prácticos para su integración en tecnologías portátiles, ya que los métodos de medición suelen requerir instrumentación costosa. Esto pone de relieve la necesidad de desarrollar tecnologías de sensores de bajo coste que permitan un monitoreo más amplio de este contaminante crítico.
Innovación en tecnología portátil
El profesor Justin Holmes, investigador en AMBER y director adjunto de la Escuela de Química de la Universidad College Cork, ha afirmado: «En AMBER, estamos desarrollando activamente redes de materiales en 2D sobre sustratos flexibles de tereftalato de polietileno (PET). A través de la colaboración multidisciplinaria, buscamos aprovechar su flexibilidad, asequibilidad y transparencia para mejorar las tecnologías portátiles que permitan el monitoreo en tiempo real de la calidad del aire y la detección avanzada en relojes inteligentes, prendas de vestir y más».
Los recientes incendios forestales en la costa oeste de Estados Unidos y en varios países europeos como Croacia, Portugal, Grecia, España, Italia y Argelia durante el año 2023 han dañado no solo la vegetación, sino que también han destruido viviendas, locales comerciales e industriales, y vehículos. Las emisiones de gases tóxicos en estos casos resultan difíciles de evaluar en sus primeras etapas.
Este contexto resalta aún más la creciente necesidad de tecnologías escalables y de bajo coste, como monitores de aire para el uso individual, dado que nuestra atmósfera no conoce fronteras.
Más información:
Kusuma Urs et al, Nanosheet Networks de Disulfuro de Molibdeno Exfoliado como Materiales de Detección para el Dióxido de Nitrógeno, ACS Applied Nano Materials (2025). DOI: 10.1021/acsanm.4c05066
