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Nuevo dispositivo para medir al gemelo mortal del etanol

El metanol se refiere a veces como gemelo mortal del etanol. Mientras que este último es el ingrediente que intoxica en vino, cerveza y aguardiente, el anterior es una substancia química que llega a ser altamente tóxica cuando es metabolizada por el cuerpo humano. Incluso una pequeña cantidad de metanol puede causar relativamente ceguera o aún probar fatal si está ida no tratado.

Los casos del envenenamiento del consumo de bebidas alcohólicas corrompieron con metanol ocurren muchas veces, determinado en países que se convertían y emergentes, porque la fermentación alcohólica también produce pequeñas cantidades de metanol. Siempre que el alcohol no profesional se destile en operaciones del patio trasero, las cantidades relevantes de metanol pueden terminar hacia arriba en el licor. Las bebidas que se han adulterado con la arandela del parabrisas flúida u otros líquidos que contienen el metanol son otra causa potencial del envenenamiento.

Análisis de la bebida y la prueba de respiración

Hasta ahora, el metanol podía ser distinguido del etanol solamente en un laboratorio del análisis químico. Incluso los hospitales requieren equipo relativamente grande, costoso para diagnosticar el envenenamiento del metanol.

Estos accesorios eléctricos están raramente disponibles en países en vías de desarrollo emergentes y, donde están los más frecuentes los brotes de envenenamiento del metanol.”

Andreas Güntner, líder del grupo de investigación en el laboratorio de la tecnología de la partícula de profesor Sotiris Pratsinis de ETH e investigador en el hospital Zurich de la universidad

Él y sus colegas ahora han desarrollado un dispositivo asequible del PDA basado en un pequeño sensor del óxido de metal. Puede descubrir el alcohol adulterado en el plazo de dos minutos “oliendo fuera” los vapores del metanol y del etanol de una bebida. Por otra parte, la herramienta se puede también utilizar para diagnosticar el envenenamiento del metanol analizando la respiración exhalada de un paciente. En una emergencia, esto ayuda a asegurar las dimensiones apropiadas se toma sin demora.

Separación del metanol del etanol

Hay nada nuevo sobre usar los sensores del óxido de metal para medir los vapores alcohólicos. Sin embargo, este método no podía distinguir entre diversos alcoholes, tales como etanol y metanol. “Incluso las pruebas del alcoholímetro usadas por la limpieza miden solamente el etanol, aunque algunos dispositivos también determinen erróneamente el metanol como etanol,” explican enero van den Broek, estudiante doctoral en ETH y el autor importante del estudio.

Primero, los científicos de ETH desarrollaron un sensor altamente sensible del alcohol usando los nanoparticles del óxido del estaño dopados con paladio. Después, utilizaron un truco para distinguir entre el metanol y el etanol. En vez de analizar la muestra directamente con el sensor, los dos tipos de alcohol primero se separan en un tubo sujetado llenado de un polímero poroso, a través del cual el aire de la muestra es chupado por una pequeña bomba. Pues sus moléculas son más pequeñas, el metanol pasa a través del tubo del polímero más rápidamente que el etanol.

El aparato de medición demostrado ser excepcionalmente sensible. En pruebas de laboratorio, descubrió incluso cantidades de trazo de contaminación del metanol selectivamente en bebidas alcohólicas, hacia abajo a los límites legales inferiores. Además, los científicos analizaban muestras de la respiración de una persona que había bebido previamente el ron. Para los propósitos de prueba, los investigadores agregaron posteriormente una pequeña cantidad de metanol a la muestra de la respiración.

Patente pendiente

Los investigadores han presentado una solicitud de patente para el método de medida. Ahora están trabajando para integrar la tecnología en un dispositivo que se pueda poner al uso práctico. “Esta tecnología es bajo costo, haciéndolo conveniente para el uso en países en vías de desarrollo también. Por otra parte, es simple utilizar y puede ser operado incluso sin el entrenamiento del laboratorio, por ejemplo por autoridades o turistas,” Güntner dice. Es también ideal para el control de calidad en destilerías.

El metanol es más que apenas una molestia conjuntamente con las bebidas alcohólicas, es también una substancia química industrial importante - y una que pudieron venir desempeñar un papel aún más importante: el metanol se está considerando como combustible futuro potencial, puesto que los vehículos se pueden mover por motor con las pilas de combustible del metanol. Tan otro uso para la nueva tecnología podía estar como sensor de la alarma para descubrir las fugas en tanques.

El estudio era parte proyecto de la universidad del buque insignia del remedio Zurich - de Zurich Exhalomics.

Source:
Journal reference:

van den Broek, J. et al. (2019) Highly selective detection of methanol over ethanol by a handheld gas sensor. Nature Communications. doi.org/10.1038/s41467-019-12223-4.