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Un sensor basado en proteínas puede detectar metales raros claves para fabricar móviles

Un sensor basado en proteínas puede detectar metales raros usados en smartphones

Un sensor basado en proteínas y desarrollado por los investigadores de la Universidad Estatal de Pennsylvania promete facilitar la detección de valiosos metales de tierras raras, fundamentales para la fabricación de smartphones y otros dispositivos inteligentes.

La escasez de minerales de tierras raras supone una complicación dentro de la fabricación de productos tecnológicos en la rea actual. Los inconvenientes son varios: están dispersos por la corteza terrestre debido a su proceso de meteorización, el proceso de extraerlos suele ser cosotos y económicamente poco viable y faltan métodos de extracción mejorados.

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Ahora, un equipo de investigadores de la Universidad Estatal de Pennsylvania ha descrito en un artículo un nuevo sensor basado en proteínas que podría facilitar la detección de estos valiosos materiales. Su método se basa en un sensor fluorescente existente utilizado para detectar el calcio. Los responsables explicaron en un comunicado oficial que el invento brinda una forma eficiente y rentable de encontrar lantánidos, los metales de tierras raras que se encuentran a menudo en los teléfonos inteligentes y otros productos electrónicos de consumo.

Para crear el sensor, los investigadores rediseñaron el sensor fluorescente usado para encontrar el calcio eliminando la sustancia que se une al calcio y cambiándola por una proteína recién descubierta que se une a los lantánidos. Dijeron que la proteína es “un millón de veces mejor en unirse a los lantánidos que otros metales“. Cuando la proteína se une al lantánido, cambia la forma que activa la fluorescencia del sensor.

Un nuevo sensor cambia su fluorescencia cuando se une a las lantánidas (Ln), los metales de tierras raras utilizados en los teléfonos inteligentes y otras tecnologías, lo que potencialmente proporciona una manera más eficiente y económica de detectar estos metales difíciles de alcanzar. IMAGEN: COTRUVO LAB, ESTADO DE PENN

El sensor cambia su fluorescencia cuando se une a las lantánidas Crédito: Cotruvo Lab/Estado de Pensilvania

“El sensor basado en proteínas que desarrollamos nos permite detectar la cantidad total de lantánidos en una muestra”, explicó Joseph Cortruvo, profesor de la Universidad Estatal de Pennsylvania y autor principal del estudio. “No identifica cada elemento individual, pero se puede hacer de forma rápida y económica en la ubicación del muestreo”. De este modo, la invención abre posibilidades para la búsqueda más eficiente y económica de estas sustancias.

Los investigadores también utilizaron el nuevo sensor para estudiar las bacterias que se sabe que usan lantánidos. Experimentos anteriores encontraron rastros del metal de tierras raras en el periplasma de las bacterias, pero la nueva investigación también confirmó la presencia de lantánidos en el citosol del organismo. La investigación de la bacteria podría llevar al desarrollo de nuevos métodos para recolectar lantánidos y separar un lantánido de otro.

El estudio ha sido publicado en la revista de la American Chemical Society.

Fuente | Tech Times

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Sobre el autor

Andrea Núñez-Torrón Stock

Licenciada en Periodismo y creadora de la revista Literaturbia. Entusiasta del cine, la tecnología, el arte y la literatura.