El material que cambia de color muestra cuándo los medicamentos se calientan demasiado
Algunos alimentos y medicamentos, como muchas vacunas COVID-19, deben conservarse en frío. Como paso hacia una técnica robusta y estable que podría indicar cuándo estos productos superan los límites de seguridad, los investigadores de ACS Nano informan de una clase de microcristales de colores brillantes en materiales que se vuelven incoloros en una amplia gama de temperaturas y tiempos de respuesta. Como prueba de concepto, el equipo empaquetó los materiales que cambian de color en una tapa de vial y un código QR.
Los congeladores y los camiones frigoríficos suelen mantener la temperatura establecida, pero pueden ocurrir accidentes. Los sensores inalámbricos pueden controlar la temperatura de cada producto, pero estos dispositivos generan muchos residuos electrónicos. Recientemente, los investigadores han sugerido utilizar materiales que actúen como indicadores visuales para proporcionar esta información con menos residuos. Sin embargo, algunas opciones actuales que utilizan reacciones o tintes de colores producen tonalidades que pueden desvanecerse. O sólo registran temperaturas por encima del punto de congelación, lo que no es útil para algunas vacunas COVID-19 que pueden empezar a descomponerse por debajo del punto de congelación, es decir, por encima de -4 o -94 grados Fahrenheit. Por eso, Yadong Yin, Xuemin Du y sus colegas querían desarrollar un material mejor que cambiara de color y se pudiera fundir para seguir una amplia gama de temperaturas.
Los investigadores utilizaron colores estructurales, en lugar de tintes, para su sistema indicador. El equipo fabricó nanopartículas de dióxido de silicio recubiertas de glicerol, que aparecían de color verde o rojo brillante cuando se agrupaban formando microcristales en el agua. A continuación, crearon líquidos con puntos de fusión variables mezclando distintas proporciones de polietilenglicol o etilenglicol y agua. Al juntar estas dos partes, podían producir una pérdida de color irreversible cuando la solución activada por la temperatura se fundía y los microcristales se rompían. Los materiales podían personalizarse para registrar exposiciones a temperaturas de entre -94 y +99 grados Fahrenheit que duraban desde unos minutos hasta varios días. En otros experimentos, los sistemas indicadores de dos partes se envasaron en etiquetas de viales redondos flexibles y un código QR. Estos sistemas eran muy sensibles e indicaban con éxito cuándo los materiales se calentaban demasiado. Los investigadores afirman que los materiales estructurales que cambian de color son prometedores para las diversas situaciones que se dan en las cadenas de suministro de frío médico.
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