Sensores y actuadores B: químico
Enviado por Elysa Ortega • 24 de Mayo de 2021 • Tareas • 1.412 Palabras (6 Páginas) • 90 Visitas
Universidad Piloto de Colombia
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Ensayo
Sensores y actuadores B: químico
(Lectura en inglés)
Realizado por
Luis Carlos Sánchez
Paula Valentina Gómez
Juan Esteban Cárdenas
Elysa María Ortega
Química Básica en Ingeniería Civil
Rafael Alberto Fonseca Correa
2021
Índice
- Objetivos
- Introducción
- Desarrollo
- Mecanismo de toxicidad de los metales pesados en las células.
- Tendencias electroquímicas que utilizan biosensores basados en macro, micro y nanopartículas para detectar iones de metales pesados.
- Conclusiones
- Referencias bibliográficas
Objetivos
- Reconocer los tipos de materiales pesados que son peligros para salud ambiental.
- Analizar las tendencias electroquímicas que utilizan biosensores basados en macro, micro y nanopartículas para detectar iones de metales pesados.
Introducción
Los metales pesados se consideran «componentes químicos de baja densidad que son altamente tóxicos». Estos metales pesados no son biodegradables, se distribuyen de forma ubicua y suponen un mayor riesgo para la salud humana y el medio ambiente. Los metales pesados como el cadmio, el plomo, el arsénico, el cromo y el mercurio se consideran compuestos peligrosos incluso en concentraciones más bajas.
Los iones de metales pesados se consideran "Peligros para la salud ambiental", ya que están clasificados entre los 10 primeros en las listas de la "Lista de prioridades de sustancias peligrosas de la Agencia de Sustancias Tóxicas y Registro de Enfermedades", según la toxicidad de la sustancia y la posible exposición a sustancias contaminadas. aire, agua y suelo. Entre varios metales pesados, el plomo, el cadmio, el mercurio, el arsénico y el cromo son las causas más probables de la mayoría de las enfermedades relacionadas con los metales pesados.
Desarrollo
Mecanismo de toxicidad de los metales pesados en las células.
Los metales pesados son de naturaleza omnipresente y entran al cuerpo humano a través de diversas fuentes e interrumpen las funciones celulares que conducen a la toxicidad y se excretan a través del hígado, los riñones o el bazo. A diferencia de las otras moléculas, estos metales se excretan muy lentamente. El almacenamiento más prolongado de estos metales en los órganos excretores está respaldado por pocas proteínas ricas en cisteína.
En estos podemos encontrar:
Mecanismo de toxicidad del arsénico, Mecanismo de toxicidad del cadmio, Mecanismo de toxicidad del mercurio, Mecanismo de toxicidad del mercurio, Mecanismo de toxicidad del plomo, Mecanismo de toxicidad del cromo, Mecanismo de toxicidad de la plata, Mecanismo de toxicidad del zinc, Mecanismo de toxicidad del cobre.
Tendencias electroquímicas que utilizan biosensores basados en macro, micro y nanopartículas para detectar iones de metales pesados.
Los iones metálicos están asociados con varias especies químicas. La determinación de dicha especiación de metales tiene una gran influencia sobre la toxicidad y el comportamiento de los iones metálicos en el medio ambiente. La especiación de un metal no solo es tóxica, sino que afecta la deposición atmosférica, las reacciones de transferencia de electrones, los equilibrios de precipitación, la solubilidad y la difusividad. La especiación de los metales es diferente para las diferentes formas y fases de los métodos para estudiar su comportamiento.
El estudio de especiación ayuda a determinar la concentración total de metales y las diversas formas de metales, como las formas coloidales, particuladas y disueltas. La adición de nanopartículas metálicas como nanocables, nanobarras y nanoesferas ayuda a aumentar la capacidad de desencadenar reacciones específicas, la velocidad de transferencia de electrones entre analitos y electrodos y también ayuda a evitar productos indeseables. Los nanomateriales semiconductores ayudan a mejorar la eficiencia de las reacciones fotoquímicas y son útiles en la detección de metales pesados.
El diseño de un biosensor con la arquitectura más adecuada ayuda en la identificación selectiva de iones metálicos de cualquier tipo de matriz, como agua, saliva, orina y sangre. Dentro de los cuales tenemos:
Arsénico: En uno de los estudios, se utilizó alambre de plata como electrodo de trabajo y se realizó un análisis a varias soluciones de pH y se observó que las soluciones básicas fueron útiles para lograr una mejor sensibilidad con un LOD de 90 ng L-1. . En el caso del uso de alambre de plata como electrodo de trabajo, se observó una mejora en la sensibilidad a pH neutro y básico, lo que indica que el pH juega un papel importante junto con el tipo de electrodo utilizado.
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