pHmetro que mide la acidez en milisegundos recibe patente

El pHmetro, producido por el grupo investigación Propiedades Ópticas de Materiales, de la Universidad Nacional de Colombia (U.N.) Sede Manizales, recibió la patente de invención número 15312505 por parte de la Superintendencia de Industria y Comercio (SIC).

En la imagen: El profesor Carlos Vargas Hernández, director del grupo de investigación, explica que como este dispositivo no usa electrodos metálicos ni de vidrio no es invasivo, es decir que no entra en contacto con la muestra, lo que reduce los costos de operación.

El pH indica tanto la acidez o alcalinidad de una disolución (en una escala de 0 a 14) como la concentración de iones de hidrógeno presentes en esta.

La herramienta entrega el valor del pH en menos de un minuto 

Entre tanto, las soluciones acuosas son preparaciones líquidas que contienen una o más sustancias químicas solubles disueltas en agua, para realizar en el laboratorio procesos biológicos, químicos e industriales.

Para su óptimo funcionamiento, el sistema también incluye elementos como rejillas de difracción, comparadores, circuitos de control y sensores de voltajes en función de la posición, además de un microprocesador y un arduino (hardware y software) y tarjetas micro SD de almacenamiento.

Un pH de 7 indica que la sustancia es neutra, como por ejemplo el agua pura; si es menor de 7 es ácida, mientras que mayor de 7 es considerada como básica o alcalina (la sangre humana y los detergentes son alcalinos).

El profesor Vargas precisa que la mayoría de los dispositivos que se usan hoy en procesos químicos y biológicos son invasivos, y que además el tiempo de respuesta puede durar más de un minuto.

Así mismo presentan dificultades tanto en el tiempo de estabilización y en el control de procesos como en la necesidad de invadir la muestra durante la medición.

Explica que en el método tradicional se debe buscar un electrodo específico para introducirlo en la muestra con base en el tipo de solución que se vaya a medir, mientras que con la nueva tecnología el láser pasa por la solución y da la respuesta casi de inmediato.

Método tradicional para medir pH

Clave en biotecnología

En el grupo de investigación Propiedades Ópticas de Materiales de la U.N. Sede Manizales vienen utilizando este dispositivo en las cinéticas de las reacciones, es decir cómo cambia el pH en tiempos muy cortos, según la temperatura o evolución de la reacción.

Esta herramienta también se ha involucrado en el estudio de nanopartículas, pues su tamaño es clave en aplicaciones de biotecnología.

Al respecto, el profesor Vargas explica que lo que se hace es ir controlando la solución, agregando un tipo de reactivo distinto según el pH que va marcando el sensor.

El dispositivo no invasivo consta de un arduino (hardware y sofware)

Este dispositivo portable se está potencializando para hacerlo de acceso remoto, es decir que los datos que toma el sistema se puedan transmitir a un computador o dispositivo móvil vía wifi.

Es de recordar que dentro de una investigación de química, por ejemplo, el pH es uno de los parámetros que se debe controlar, pues mide la posibilidad de obtener la solución adecuada según los factores que se pueden manipular y los productos que se quieran elaborar.

Fuente:
UNAL