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Publicado: 2013-12-23

Investigadores del CEFOP implementan t茅cnica 贸ptica para medir niveles de plomo con alta precisi贸n

Se trata de una metodolog铆a 贸ptica para medir cantidades peque帽as de elementos qu铆micos como el plomo. Investigadores del Centro de 脫ptica y Fot贸nica de la Universidad de Concepci贸n lograron medir el nivel de m铆nimas cantidades de este elemento en el agua de la llave y de una conocida laguna de la Universidad, y publicaron sus resultados en la revista Microchemical Journal. Noticia elaborada por el Departamento de Comunicaciones del CEFOP y publicada el 26 de noviembre de 2013.

La tesis de Richard Gómez, guiada por el investigador del CEFOP, Dr. Renato Saavedra, originó el artículo “Determination of lead(II) by thermal lens spectroscopy (TLS) using 2-(2′-thiazolylazo)-p-cresol (TAC) as chromophore reagent” (Determinación de plomo (II) por espectroscopia de lente térmica (TLS) usando 2 – (2′-thiazolylazo)-p-cresol (TAC) como agente cromóforo) que fue publicado recientemente en Microchemical Journal, trabajo que cuenta con la colaboración de la estudiante de magíster en CEFOP Ariana Muñoz y del Dr. César Soto, de la facultad de Química de la Universidad de Concepción.

¿Cuánto es lo mínimo en que se puede medir la presencia de un metal en un medio? La dificultad está en las concentraciones pequeñas, en volúmenes pequeños. En este experimento, realizado en el laboratorio de Termo-óptica de la división ‘Caracterización No Destructiva de materiales’, se trabajó con el método analítico de lente térmica para caracterizar y cuantificar trazas de plomo en muestras reducidas de agua. “Cuando se enfoca un láser en un medio, localmente produce un cambio del índice de refracción, que se comporta como una lente virtual”, explicó el Dr. Saavedra.

El objetivo es implementar localmente la técnica. “Con el trabajo de Richard,  ahora un ex estudiante de postgrado de CEFOP, partimos de cero, y luego con el apoyo del Centro compramos implementación y pudimos montar la técnica. Hicimos una serie de experimentos para validarla, ya que este es un camino alternativo a los de tipo químico, pero hay que considerar a las primeras como un referente. Luego, trabajamos con una situación real, cuantificando la presencia de un metal”, contó el Dr. Renato.

Para llevar a cabo el estudio, el Dr. César Soto, del Departamento de Química Analítica e Inorgánica de la Facultad de Cs. Químicas, preparó muestras de agua de llave y de la laguna Los Patos. El Dr. Saavedra explicó: “Queríamos conocer si las muestras contenían plomo, de acuerdo a estándares de referencia. Todo se desarrolló en el transcurso de un año y medio, siendo este el primer trabajo que publicamos en esta área”.

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El costo de la dificultad

Hace unos 10 o 15 años que la técnica de lente térmica se conoce. Destaca porque ofrece la capacidad de bajar al menos en dos órdenes de magnitud respecto de las técnicas que comúnmente se utilizan en química. “O sea, podemos medir concentraciones muy pequeñas”, comentó el profesor Saavedra. Además, es de bajo costo, aunque iniciar la línea desde cero es complejo, pues se requiere un láser y un lente y es necesario aprender su funcionamiento. “Esto no viene con manual, entonces uno aprende haciéndolo. Es una técnica de alta sensibilidad”, señaló.

La cuantificación de plomo en el agua por medio de efecto de lente térmica es altamente sensible, fiable y con un límite de detección de 30,4 ng L-1. De esta forma, el estudio muestra que la espectroscopia de lente térmica es una forma eficaz para determinar niveles de trazas de plomo en muestras de agua, por lo que pueden ser muy útiles en estudios ambientales.

Más información en:

CEFOP: Investigadores implementan técnica óptica para mediciones de plomo de alta precisión

Artículo: Determination of lead(II) by thermal lens spectroscopy (TLS) using 2-(2′-thiazolylazo)-p-cresol (TAC) as chromophore reagen

 

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