La URV desarrolla sensores para detectar gases de guerra química en lugares concurridos

Una investigación internacional con la participación de la Universitat Rovira i Virgili, y con el objetivo final de proteger la población civil ante posibles ataques con gases de guerra química, se ha cerrado con éxito. El proyecto SENSOFT (Sensibilidad Inteligente para la rápida respuesta a amenazas químicas en espacios vulnerables) ha permitido desarrollar sistemas de detección de compuestos químicos, como por ejemplo el gas mostaza y el gas nervioso, para situarlos en lugares en que se acumula mucha gente, como por ejemplo estaciones de tren, aeropuertos, centros comerciales, teatros y cines.

El papel de la URV, concretamente del grupo de investigación MINOS (Microsystems Nanotechnologies for Chemical Analysis) del Departamento de Ingeniería Electrónica, Eléctrica y Automática, ha consistido en desarrollar los sensores que detectan estos compuestos.

«La idea inicial del proyecto era buscar métodos que pudieran dar una respuesta rápida ante un ataque químico. Que los equipos que tienen que intervenir para desactivar el problema tengan enseguida información sobre lo que está pasando», explica uno de los investigadores de la URV, Eduard Llobet. A partir de aquí, se han desarrollado dos instrumentos. Por un lado, se han diseñado los nodos de una red inalámbrica, en los cuales hay los sensores desarrollados por los investigadores de la URV. La red se puede desplegar para cubrir todo el área a proteger.

«Se tienen que colocar muchos nodos para alcanzar el máximo espacio posible, de forma que no puede ser un equipo muy caro. Esto hace que los sensores no sean cien por cien selectivos y que pueda haber alguna falsa alarma», explica Eduard Llobet, que en este punto introduce el segundo instrumento del sistema: «Se trata de las llamadas trampas pasivas, un mecanismo que contiene un material que absorbe los compuestos que pueda haber en el ambiente. Así, cuando hay una alarma, los equipos de intervención acceden con un detector portátil para determinar con exactitud de qué compuesto se trata». En este caso, el mecanismo de detección sí que es totalmente selectivo y muy sensible. Está basado en el uso de superficies absorbentes funcionalizadas desarrolladas en el proyecto junto con un detector portátil de espectroscopia Raman, la que proporciona información detallada sobre la estructura química de un compuesto a través de su interacción con la luz.

Por lo tanto, el sensor del primer equipo va detectando los gases en tiempo real y el segundo equipo va acumulando la información. «Los sensores alertan y este sistema alternativo confirma. Así, las personas que tienen que responder a un posible ataque, llegarían al lugar protegidos y con el detector y comprobarían si hay peligro real», reitera Llobet.

A pesar de que en las fase de desarrollo de los diferentes sensores y sistemas no se han utilizado los compuestos químicos reales, sino unos de similares que son mucho menos tóxicos, hacia el final del proyecto se llevó a cabo un ejercicio de evaluación y validación de los dos sistemas desarrollados. Esta validación exitosa se hizo en el Campus Tecnológico La Marañosa -Instituto Tecnológico Aeroespacial (INTA) en San Martín de la Vega (Madrid) donde se usaron agentes de guerra química real.

A partir de aquí, el sistema está preparado para cuando haya que hacer uso para el objetivo inicial. De todos modos, según apunta Eduard Llobet, mientras tanto se puede utilizar, tal y como de hecho ya se está haciendo, para otros fines, como por ejemplo la detección de tóxicos en el medio ambiente y el control no invasivo de personas vulnerables que viven solas a través de determinados gases que permiten saber la actividad humana que se lleva a cabo a en una casa.

En este proyecto, que ha sido financiado por el programa H2020 de la Unión Europea, han participado además de la URV, coordinadora del proyecto y responsables de los sensores, equipos de la Universidad de Zaragoza, la Universidad de Navarra, la Universidad de Burdeos y las universidades de Waterloo, en el Canadá, y de Michigan, en los Estados Unidos; dos centros de investigación de Portugal, y dos pequeñas y medianas empresas de Alemania y Portugal.