Perfeccionan una "nariz electrónica" que detecta compuestos volátiles

El Laboratorio de Robótica de la Universidad de Lleida (UdL) ha optimizado una nariz electrónica capaz de detectar dos compuestos volátiles con precisión utilizando 16 sensores iguales y poco específicos.

Según ha informado la UdL, es la primera vez que se consigue algo similar, ya que, normalmente, estos dispositivos utilizan más detectores y especialidades.

En el caso del conocido como "eNose" del centro leridano, su objetivo es el de desarrollar un sistema olfativo artificial portátil, de bajo coste y bajo consumo energético.

El profesor y responsable del Laboratorio de Robótica de la UdL, Jordi Palacín, ha explicado que, lo normal, es utilizar muchos sensores muy diferentes para poder detectar un amplio rango de sustancias, pero en esta ocasión los investigadores han utilizado un mismo sensor digital en miniatura que habitualmente solo se usa para medir la temperatura.

"Nos decían que era imposible afinar la detección de gases y hemos conseguido una tasa de acierto muy elevada con el procesado de señal", ha añadido Palacín.

De ahí que los resultados de los experimentos de validación hayan demostrado empíricamente que procesando los datos de los sensores se pueden detectar, como mínimo, dos tipos de gases.

En este sentido, y en los ensayos realizados en laboratorio en condiciones controladas, se ha conseguido clasificar con éxito el etanol y la acetona, con una tasa de acierto superior al 94 % dos días después del calibrado y de más del 70 % dos semanas después.

Cabe destacar que el diseño de la UdL está integrado por una matriz con 16 sensores digitales en miniatura de un solo tipo, capaces de realizar medidas simultáneas de temperatura del aire, presión, humedad y del total de compuestos orgánicos volátiles.

Dichos sensores cuentan con una capa semiconductora con un óxido metálico que es muy sensible a la presencia de gases.

"Uno de los inconvenientes de este tipo de sensores es que son muy variables, es decir, si pones 16 a medir un mismo gas, se obtienen 16 medidas diferentes y poco específicas, dado que cada sensor tiene una respuesta ligeramente diferente", ha explicado el profesor.

De ahí que, según Palacín, fabricar estos sensores para que sean más sensibles a diferentes gases es "muy complicado y caro", y no se pueden tener tantos sensores como compuestos volátiles existen.

Este último prototipo creado en la UdL mejora otro anterior, que fue incorporado en un robot móvil para detectar una posible fuga de gases.

Ahora, la nueva propuesta reduce la medida, el consumo de energía a 0,9 W y el coste a unos 200 euros.

El Laboratorio de Robótica seguirá trabajando para perfeccionar la clasificación de los compuestos volátiles y aplicar esta "nariz electrónica" en robots móviles como detector precoz de fugas de gas y como supervisor de la calidad del aire mientras realiza tareas en un edificio o industria.