Un equipo conjunto de la Universidad de Stuttgart, Alemania, y la Universidad de Melbourne, Australia, ha desarrollado un método innovador para la detección de nanoplásticos en muestras ambientales. Este sistema utiliza un microscopio óptico común y una tira de prueba recién diseñada, denominada ‘tamiz óptico’, que facilita la identificación y el conteo de partículas diminutas en el entorno. Este avance se detalla en un artículo publicado en la revista Nature Photonics.
¿Qué son los nanoplásticos?
Los nanoplásticos son partículas extremadamente pequeñas, incluso menores que un cabello humano, que se generan a partir de la degradación de plásticos más grandes. Estas partículas son invisibles a simple vista y su presencia en el medio ambiente representa un creciente problema. ¿Sabías que los investigadores han detectado que estas diminutas partículas pueden atravesar barreras biológicas, como la piel y la barrera hematoencefálica? Esto las convierte en un riesgo potencial tanto para la salud humana como para los ecosistemas.
Históricamente, los estudios ambientales se han centrado en residuos plásticos más grandes, pero los nanoplásticos han comenzado a recibir atención debido a su capacidad de infiltrarse en organismos vivos. La detección de estas partículas es un desafío significativo, ya que su tamaño diminuto dificulta su identificación mediante métodos tradicionales.
El tamiz óptico y su funcionamiento
El nuevo método, desarrollado en colaboración con investigadores de Melbourne, permite la detección rápida y económica de nanoplásticos. Utiliza cambios de color en una tira de prueba especial que hace visible a los nanoplásticos bajo un microscopio óptico. Según el Dr. Mario Hentschel, director del Laboratorio de Microestructura de la Universidad de Stuttgart, este método es considerablemente más económico que las técnicas convencionales, como la microscopía electrónica de barrido, y no requiere personal altamente especializado para su operación.
El ‘tamiz óptico’ aprovecha efectos de resonancia en pequeños agujeros para hacer que las partículas de nanoplástico sean visibles. Este proceso se basa en depresiones diminutas, conocidas como vací os de Mie, incrustadas en un sustrato semiconductor. Dependiendo del diámetro y la profundidad de los agujeros, estos interactúan de manera característica con la luz incidente, produciendo un reflejo de color brillante que puede ser observado. Cuando una partícula se introduce en uno de estos vacíos, el color cambia notablemente, lo que permite inferir la presencia de partículas.
Implicaciones para la investigación y el medio ambiente
La aplicación práctica del tamiz óptico se extiende más allá de la detección en el medio ambiente. Los investigadores planean utilizar esta tecnología para analizar muestras biológicas, como sangre y tejidos, en busca de nanoplásticos. A largo plazo, se espera que el tamiz óptico se convierta en una herramienta simple y portátil que ofrezca información sobre la concentración de nanoplásticos en agua o suelo en tiempo real.
Los próximos pasos incluirán experimentos con partículas de nanoplástico que no son esféricas y la investigación sobre la posibilidad de distinguir entre diferentes tipos de plásticos. Este trabajo podría abrir nuevas vías de colaboración con grupos de investigación que tengan experiencia en el procesamiento de muestras reales de cuerpos de agua.
