Investigadores del Departamento de Ingeniería Electrónica de la Universidad Politécnica de Valencia han desarrollado unos pequeños sensores piezoeléctricos que permiten la detección en laboratorio de residuos de pesticidas y metabolitos en zumos de frutas y hortalizas, así como en aguas. Este sistema de sensores, patentado por la UPV, incluye resonadores de cuarzo, en concreto, del mismo tipo de cuarzo que se utiliza en los osciladores convencionales de los relojes.

La principal ventaja de estos dispositivos es que permiten detectar de forma más rápida y sencilla que los costosos y elaborados métodos clásicos la presencia de plaguicidas. De este modo, se pueden hacer medidas incluso en campo sin necesidad de contar para ello con personal cualificado y, además, con un coste muy inferior al de las técnicas de análisis por cromatografía líquida convencionales.

“Hemos desarrollado una serie de sensores cuya superficie está preparada para detectar un determinado antígeno. El proceso consiste en filtrar el zumo que queremos analizar. Posteriormente, una determinada cantidad se hace pasar en disolución a través del sensor. A partir de una pequeña muestra, el sensor piezoeléctrico es capaz de detectar si existe o no el antígeno”, explica Antonio Arnau, investigador del Grupo de Fenómenos Ondulatorios (GFO) del Departamento de Ingeniería Electrónica de la Politécnica de Valencia.

Cada ciclo completo de ensayo-detección tarda alrededor de 20 minutos. Los dispositivos son altamente sensibles –incluso hasta 100 veces más que otros biosensores similares, pero que no se basan en inmunoensayos.

Asimismo, además de ofrecer una respuesta en muy poco tiempo, son reutilizables. De hecho, según apuntan los investigadores de la UPV, pueden hacerse hasta 150 ensayos (pruebas) sin que se perciba una pérdida significativa de sensibilidad, manteniendo por tanto todas sus prestaciones.

Tal y como indica Antonio Arnau, los usuarios serían en primer lugar las empresas farmacéuticas y los laboratorios de análisis. En un segundo lugar se podría extender a los usuarios especialmente expuestos a distintos problemas de contaminación.

“Las aplicaciones de los sensores piezoeléctricos no sólo se reducen a la detección de pesticidas, sino que pueden emplearse para caracterizar multitud de procesos bioquímicos, por lo que se están utilizando cada vez más en el campo de la biotecnología. Pronto dispondremos de sistemas completos comerciales para muchas de estas aplicaciones”, señala Antonio Arnau.

Los trabajos de los investigadores de la UPV se centran ahora en lograr una mayor integración de la electrónica de los sensores para disponer de sistemas de múltiples sensores y multianálisis.