Nanopartículas de carbono y enzimas para conocer la contaminación de los ríos

Hace dos años, la Academia de Ciencias Americana hacía saltar las alarmas. Un informe elaborado por científicos alemanes advertía desde las páginas de una de las revistas más prestigiosas del sector, la que edita la propia academia, que los gobiernos habían subestimado la contaminación por pesticidas de los ríos. La propia Organización de Naciones Unidas para la Alimentación (FAO) habla de la amenaza para la supervivencia de importantes ecosistemas y para la salud humana y la Unión Europea hace años que cambió su normativa sobre uso de productos fitosanitarios para evitar, entre otros efectos, el deterioro de los ríos. El control de la calidad de las aguas resulta fundamental para activar los protocolos que minimicen los efectos de la posible contaminación y para eso se necesitan métodos de análisis que acorten el tiempo que transcurre entre la sospecha y la confirmación de la contaminación.

En este sentido, uno de los últimos números de la revista Sensors and Actuators B:Chemical ha publicado un trabajo de las investigadoras Sandra Benítez y Encarnación Caballero y el catedrático recientemente jubilado Miguel Valcárcel Cases, todos del Departamento de Química Analítica de la Universidad de Córdoba en el que presentan una nueva herramienta para el control de contaminación de los ríos.

Se trata de una plataforma nanosensora  que combina por primera vez nanopartículas de carbono, concretamente los puntos quánticos de grafeno, con enzimas con el objetivo de provocar la reacción adecuada con un tipo de pesticida, el fenoxicarb, y facilitar su identificación  y cuantificación en medio acuático. Según explica Valcárcel, “desde el punto de vista básico, la aportación de la enzima es clave, ya que existen muy pocos antecedentes bibliográficos de esta aproximación novedosa. No cabe duda que se  abre el camino a muchísimas otras aplicaciones con fines de extracción de información.”Las pruebas se han desarrollado en laboratorio, pero según demuestran en su investigación el sistema cuenta con un elevado grado de sensibilidad, selectividad, sencillez, rapidez y reproducibilidad. “Estas características tan favorables son muy poco habituales en la mayoría de los nanosensores descritos hasta la fecha”, señala Valcárcel, que destaca el hecho de que son pocas las experiencias previas que hayan combinado enzimas y grafeno a escala nanométrica para conseguir test rápidos y fiables  de control de aguas contaminadas.

Caballero-Diaz, E; Benitez-Martinez, S; Valcarcel, M. Rapid and simple nanosensorbycombination of graphene quantum dots and enzymaticinhibitionmechanisms. SENSORS AND ACTUATORS B-CHEMICAL. Volumen 240, enero 2017, Pages 90-99