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Joven investigadora estudia el potencial de nanoestructuras de óxidos metálicos

12 de septiembre de 2024

La magíster Ivonne Fábrega presentó los avances de un proyecto de investigación que busca estudiar el potencial de las nanoestructuras de óxido de estaño y óxido de zinc para la detección de gases efectos invernadero.

La joven investigadora de la Universidad Tecnológica de Panamá (UTP), recientemente sustentó su tesis de graduación como parte de la Maestría en Ciencias Físicas de la Facultad de Ciencias y Tecnología de esta casa de estudios superiores, bajo la tutela del Dr. Ildemán Ábrego, investigador del Laboratorio de Pierre y Marie Curie de la UTP.

Su proyecto titulado “Caracterización de un sistema sensor basado en nanoestructuras de SnO2 y ZnO aplicado en gases efecto invernadero”, ha sido beneficiado por la Convocatoria Pública de Nuevos Investigadores e Innovadores 2022 de la Secretaría Nacional de Ciencia, Tecnología e Innovación (SENACYT).

“Este estudio tiene como objetivo desarrollar superficies sensoras de bajo costo, utilizando nanoestructuras de óxido de estaño (SnO2) y óxido de zinc (ZnO), para identificar la presencia de gases de efecto invernadero. Con esto buscamos que puedan ser integradas como alarma en lugares donde se considere que existe un posible escape de estos gases, tales como fábricas, departamentos, casas, laboratorios, entre otros lugares”, destacó Fábrega.

Los gases de efecto invernadero son aquellos gases que absorben la radiación solar y contribuyen a mantener la temperatura promedio en la superficie de la Tierra. Este fenómeno que permite que el planeta almacene energía cerca de su superficie se conoce como efecto invernadero. Muchos de los tipos de gases de efecto de invernadero están presentes en la atmósfera de manera natural, pero también son generados por la actividad humana. Entre los gases de efecto invernadero más comunes podemos encontrar el dióxido de carbono (CO2), el óxido nitroso (N2O), el metano (CH4), el ozono (O3), entre otros.

Destacó que “se ha que calculado que cada año se generan millones de toneladas anuales de emisiones de gases de efecto invernadero. Algunos gases presentan olores agradables, otros son inoloros, lo que dificulta su detección; al inhalarlos pueden causar irritación de ojos, enfermedades en vías respiratorias, dolor de cabeza y, en altas concentraciones pueden llegar a ser cancerígenos, pueden provocar asfixia y hasta la muerte. Por esta razón es necesario de trabajar con nanoestructuras que funcionen como sensor de gases y que al estudiarlas se pueda trabajar para obtener sensores de gas en tiempo real y de menor costo”.

Como parte de este proyecto de investigación, la joven investigadora ha sintetizado y caracterizado la morfología y las propiedades eléctricas de las nanoestructuras de óxido de estaño y óxido de zinc, utilizando técnicas de Espectroscopía y Microscopía Electrónica de Barrido. Asimismo, la Mgtr. Fábrega ha realizado unas primeras pruebas sensoras con diferentes gases, entre estos vapores de agua y amoníaco, para verificar la respuesta sensoras de las nanoestructuras. Estas pruebas han tenido resultados satisfactorios.

“Las estructuras de óxido metálico han sido estudiadas extensamente para la detección de gases. A su vez, en el mercado existen diferentes sistemas de monitoreo de gases que son muy costosos. Este proyecto de la Mgtr. Fábrega busca desarrollar una opción de bajo costo utilizando semiconductores de menor costo. Sin duda, este estudio aporta al campo de las ciencias de materiales en nuestro país”, compartió el Dr. Ábrego.

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