Nuevo método para detectar nanoplásticos en fluidos corporales
TU Graz y la start-up BRAVE Analytics han desarrollado un método para detectar nanoplásticos en líquidos y determinar su composición
Los microplásticos y los nanoplásticos, mucho más pequeños, entran en el cuerpo humano de varias formas, por ejemplo a través de los alimentos o el aire que respiramos. Una gran parte se excreta, pero una cierta cantidad permanece en los órganos, la sangre y otros fluidos corporales. En el marco del proyecto puente Nano-VISION de FFG, que se puso en marcha hace dos años junto con la start-up BRAVE Analytics, un equipo dirigido por Harald Fitzek, del Instituto de Microscopía Electrónica y Nanoanálisis de la Universidad Tecnológica de Graz (TU Graz), y un oftalmólogo de Graz abordaron la cuestión de si los nanoplásticos también desempeñan un papel en oftalmología. Los socios del proyecto han logrado desarrollar un método para detectar y cuantificar nanoplásticos en fluidos corporales transparentes y determinar su composición química. Como aplicación ejemplar del método, el equipo de investigación está estudiando si las lentes intraoculares liberan nanoplásticos. Hasta la fecha no se habían realizado estudios de este tipo, y los resultados iniciales ya se han presentado a una revista científica.
La dispersión de la luz láser revela la concentración y composición
Los microplásticos y nanoplásticos se detectan en dos pasos. La plataforma de sensores desarrollada por BRAVE Analytics aspira el líquido que se va a analizar y lo bombea a través de un tubo de vidrio. Allí, un láser débilmente enfocado atraviesa el líquido en la dirección del flujo o en sentido contrario. Si la luz incide en alguna partícula, el pulso láser la acelera o la desacelera: las partículas más grandes con más fuerza que las más pequeñas. Los distintos valores de velocidad permiten extraer conclusiones sobre el tamaño de las partículas y su concentración en el líquido. Este método, denominado inducción de fuerza optofluídica, fue desarrollado por Christian Hill, de BRAVE Analytics, en la Universidad Médica de Graz.
La novedad es la combinación de la inducción de fuerza optofluídica con la espectroscopia Raman. Ahora también se analiza el espectro de la luz láser dispersada por partículas individuales en el líquido. Una pequeña parte de la luz, la llamada dispersión Raman, tiene una frecuencia distinta a la del propio láser y permite así sacar conclusiones sobre la composición de las partículas. "Dependiendo del material de las partículas enfocadas, los valores de frecuencia son ligeramente diferentes en cada caso y revelan así la composición química exacta", explica el experto en espectroscopia Raman Harald Fitzek. "Esto funciona especialmente bien con materiales orgánicos y plásticos".
Lentes intraoculares: Pruebas sobre la posible presencia de nanopartículas
El Instituto de Microscopía Electrónica y Nanoanálisis está llevando a cabo nuevas investigaciones sobre la medida en que las lentes intraoculares producen nanoplásticos de forma espontánea, tras una tensión mecánica o cuando se exponen a energía láser. Los resultados de estas pruebas son muy importantes para los cirujanos oftalmológicos y los fabricantes de lentes.
"Nuestro método de detección de microplásticos y nanoplásticos puede aplicarse a fluidos corporales claros como la orina, el líquido lagrimal o el plasma sanguíneo", explica Harald Fitzek. "Sin embargo, también es adecuado para el control continuo de flujos líquidos en la industria, así como de aguas potables y residuales".
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