La tecnología de sensores y biosensores químicos ópticos ha alcanzado un importante grado de desarrollo y sofisticación en los últimos años, lo que ha contribuido, de forma significativa, a extender sus aplicaciones en ámbitos muy diversos, entre los que destacan la seguridad personal y colectiva. Así, estos útiles dispositivos se emplean no solo en entornos industriales, medioambientales y de laboratorio, sino que comienzan a implantarse en medios de transporte, producción de alimentos, entornos laborales y pronto llegarán al hogar. Los sensores químicos actuales incluyen dispositivos opto-electrónicos que pueden reconocer patrones de olores, gases o explosivos, y pueden identificar compuestos potencialmente dañinos en el aire, en el agua o en los alimentos. La investigación química avanzada promete importantes mejoras en la sensibilidad, selectividad, tiempo de respuesta y una disminución de costes. Todo ello está siendo posible gracias al desarrollo de nuevos elementos de reconocimiento selectivo, mecanismos de amplificación de la señal analítica y, especialmente, a las aplicaciones de la nano y la micro-tecnología en este campo. Por otra parte, la invasión de la telefonía móvil y su fusión con las tecnologías de la información y computación, hoy hechas realidad con los terminales “inteligentes” (smartphones), permiten predecir cómo serán los (bio)sensores químicos del futuro, que velarán por nuestra seguridad doméstica y laboral, nuestra salud y la del medio que nos rodea. En este proyecto se abordan varios aspectos básicos que persiguen incrementar la sensibilidad y aplicabilidad de los sensores ópticos en el ámbito de la seguridad y calidad de los alimentos, y la protección personal. En concreto, se acometerán las siguientes tareas en la consecución de sensores y biosensores ópticos para las aplicaciones propuestas:

  1. obtener nuevos elementos de reconocimiento molecular que mimeticen el comportamiento de sus análogos naturales (anticuerpos) superando sus limitaciones (fragilidad, coste, versatilidad…);
  2. amplificar significativamente la detección de los eventos de interacción selectiva resultantes del reconocimiento, para alcanzar la sensibilidad (límite de detección) que sólo consigue la espectrometría de masas acoplada a la cromatografía;
  3. preparar microarrays (“micromatrices”) de sensores ópticos para el análisis multiplexado de más de una especie;
  4. buscar nuevos mecanismos de transducción fotoquímica de la señal, facilitados por el empleo de nanopartículas;
  5. fabricar micro/nano-sensores híbridos orgánico-inorgánicos que posibiliten la miniaturización del terminal sensible, disminuyendo el tiempo de respuesta al analito, incrementando apreciablemente su sensibilidad y sean integrables, sin solución de continuidad, en los más aun teléfonos “inteligentes” multifuncionales.

Entidad/es Financiadora/as:

Ministerio de Economia y Competitividad

1/2016 – 12/2018