Sensores micrométricos nacionales

Permiten detectar y analizar la composición del aire circundante.

La División de Olfatometría Electrónica de la Comisión Nacional de Energía Atómica (CNEA) elaboró hace dos décadas narices capaces de reconocer olores mediante un sistema de sensores de gases, útiles para diferentes industrias. El objetivo de la División se enfocó en desarrollar los sensores micrométricos que se colocan en el interior de esos dispositivos.

La resistencia eléctrica de los sensores varía en presencia de ciertos gases, lo que permite detectar y analizar la composición del aire circundante.

“La nariz biológica es un dispositivo que toma una muestra del gas que nos rodea y es capaz de analizar esa información a través de sus sensores y su interacción con el cerebro. La electrónica es un aparato que tiene diferentes sensores que detectan la presencia de gases. Cada uno procesa parte de la información, que después es analizada para reconstruir la composición de esos gases informáticamente. Previamente, la nariz necesita ser ‘entrenada’ para diferenciar lo que huele”, explicó el jefe de la División de Olfatometría Electrónica, Guido Berlín.

Las primeras narices electrónicas desarrolladas por Olfatometría tenían el objetivo de detectar contaminantes, como el monóxido de carbono. Más adelante, también se hicieron algunas para la industria alimenticia. Por ejemplo, dispositivos que detectaban el inicio de la descomposición del pescado antes de la existencia de olores perceptibles para el ser humano. Otras narices fueron entrenadas para sentir el aroma que liberan ciertos insectos, como las chinches que afectan a la soja o las vinchucas.

“Como ya sabíamos cómo hacer las narices electrónicas, desde hace un tiempo nos enfocamos en la sensorística, es decir, en la creación de los sensores que llevan en su interior. Desarrollamos sensores de gases específicos. También calibramos sensores”, reveló Berlín.

Los sensores de gases se pueden colocar en las silobolsas para controlar a distancia diferentes parámetros, como el nivel de fosfina, que es un gas que se utiliza para combatir insectos y ácaros. O si hay presencia de oxígeno, lo que revelaría que hay una perforación, o de dióxido de carbono, que indicaría hay organismos vivos en su interior.

El proceso de fabricación se lleva a cabo en salas limpias para garantizar la pureza del ambiente durante la producción de estos dispositivos. Los sensores son de escala micrométrica y se hacen con películas delgadas de óxidos metálicos que se depositan sobre un sustrato semiconductor, es decir que puede comportarse como conductor o aislante eléctrico. El material que se utiliza de base son obleas de silicio.

Los sensores de la División de Olfatometría Electrónica se aplican en la estación multiparamétrica que el Centro Internacional de Ciencias de la Tierra de la CNEA tiene en el volcán Peteroa, Mendoza. Su función es detectar los gases emanados por el cráter.

Cabe indicar que la División depende del Departamento de Micro y Nanotecnología CNEA-Instituto de Nanociencia y Nanotectnología (INN) y tiene sus laboratorios en el Centro Atómico Constituyentes. Está conformada por los físicos Guido Berlín y Daniel Rodríguez y los químicos Patricia Perillo y Norberto Boggio, en la parte de desarrollo y prueba de los sensores, y los ingenieros electrónicos Juan Vorobioff y Federico Checozzi, a cargo de las narices electrónicas y el análisis de datos.