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Químicos del MIT crean un espectrómetro tan pequeño que cabe en un móvil

Ilustración para el artículo titulado

Imagina que en un futuro tu smartphone pudiera analizar si tienes cáncer de piel o si la comida que estás a punto de ingerir está contaminada. Y que lo pudiera analizar de forma tan precisa como se hace en un laboratorio. Científicos del MIT han logrado algo así: crear un espectrómetro de puntos cuánticos tan pequeño que cabe en un smartphone.

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Los espectrómetros son unos aparatos utilizados ampliamente hoy en día en investigación química, en física o biología, capaces de analizar el espectro de frecuencias y medir así las propiedades de la luz en una determinada banda del espectro electromagnético. Son aparatos relativamente grandes, como el de la foto de la derecha, un espectrómetro de infrarrojos. Pero ahora investigadores del MIT han logrado crear uno a base de puntos cuánticos tan pequeño, de solo unos 24 milímetros de diámetro, que podría caber dentro de un smartphone. El avance abriría múltiples posibilidades para diseñar un móvil con unas capacidades que ahora nos parecerían casi de ciencia-ficción.

Espectrómetros de puntos cuánticos

Básicamente los investigadores han logrado sustituir todo el equipamiento óptico que se utiliza en los espectrómetros tradicionales por puntos cuánticos, reduciendo así el tamaño de estos aparatos. Los puntos cuánticos son cristales diminutos, de 10 o menos nanómetros de diámetro, capaces de absorber la luz y emitirla en una frecuencia diferente y concreta. Se crearon por primera vez ya en 1980 combinando metales como el cadmio con otros elementos como el selenio o el arsénico. Hasta ahora sus aplicaciones se habían limitado a análisis de células en laboratorios o a diseñar (con más bien poco éxito) pantallas de televisores. Los químicos del MIT han probado ahora a utilizarlos para diseñar un nuevo tipo de espectrómetro, y los resultados son prometedores.

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Ilustración de cómo se imprimirían los puntos cuánticos a base de líquidos de compuestos sobre un fotodetector. MIT

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Un informe que se publica hoy en Nature detalla cómo han logrado diseñar este espectrómetro y para qué se podría utilizar. Lo explica también el MIT. Los investigadores imprimieron los puntos cuánticos (a base de líquidos compuestos de diferentes metales y elementos) sobre una fina lámina que ubicaron sobre un fotodetector, similar al que utilizan hoy en día en las cámaras de los smartphones. Un algoritmo analiza los fotones absorbidos por cada filtro y calcula la banda e intensidad de la frecuencia de luz original. En sus experimentos utilizaron un total de 200 puntos cuánticos sobre una superficie de 300 nanómetros, es decir, 0,0003 milímetros. En otras palabras: totalmente viable para incorporar en un aparato tan pequeño como un móvil.

De momento se trata solo de una posibilidad, pero los responsables del proyecto creen que sería factible diseñar móviles con espectrómetros de puntos cuánticos. Eso los convertiría, literalmente, en aparatos de laboratorios de bolsillo, para analizar tu piel, lo que comes o incluso muestras de tu sangre u orina para detectar ciertas anomalías. De lo que no hablan los investigadores es de coste. ¿Cuánto costaría integrar algo así en un móvil? Tal vez hoy no sea viable, pero quién sabe dentro de 5 años. iPhone11. No queda tanto. [vía MIT]

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Foto apertura: producción de puntos cuánticos. Wikimedia Commons

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