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Los sensores que sustituyen a los perros en las operaciones de rescate

Investigadores del ETH Zurich crean un dispositivo con sensores sensible a sustancias químicas que emitimos al respirar y a través de nuestra piel

12 JUN. 2018
5 minutos
Los sensores son sensibles a la acetona, el amoniaco y el isopreno / INNOVADORES

Los perros de rescate son los mejores a la hora de encontrar humanos tras un desastre (natural o provocado). Sin embargo, los animales necesitan descansar, no siempre están al 100% ni cerca del lugar del incidente. Por ello, investigadores del ETH Zurich han ideado un dispositivo que siempre está listo para usarse y que es extremadamente sensible a la acetona, el amoniaco y el isopreno (que emitimos en concentraciones bajas a través de la respiración o de nuestra piel).

Hasta ahora los dispositivos electrónicos ya se usan en las búsquedas después de los terremotos, funcionan con micrófonos y cámaras, por lo que solo localizan personas atrapadas que son capaces de hacerse oír o son visibles debajo de las ruinas. La idea de los científicos de ETH es complementar estos recursos con esto sensores químicos, que detectan sustancias que emitimos las personas al respirar o a través de nuestra piel.

Cómo son los sensores

Estos sensores tienen el tamaño de un pequeño chip, pero son “tan sensibles como la mayoría de los espectrómetros de movilidad iónica, que cuestan miles de francos suizos y tienen el tamaño de una maleta”, señala el director del equipo de este investigación, y profesor de Ingeniería de Procesos, Sotiris Pratsinis.

“Es una combinación de sensores fáciles de controlar”, por lo que incide: “es, de lejos, el dispositivo más pequeño, económico y lo suficientemente sensible para detectar personas atrapadas”.

El equipo de investigadores desarrolló en primer lugar unos sensores para detectar gases y que son extremadamente sensibles a la acetona, el amoníaco y el isopreno. En una segunda fase han combinado en un dispositivo estos sensores con otros dos sensibles al dióxido de carbono y humedad.

La combinación de estas sustancias es la que confirma la presencia de una persona entre los escombros o bajo tierra. “La acetona y el isopreno son sustancias típicas que generalmente exhalamos. El amoníaco, sin embargo, generalmente se emite a través de la piel”, destaca Pratsinis.

“La combinación de sensores para detectar diferentes compuestos químicos es importante, porque las sustancias individuales pueden provenir de fuentes distintas a las humanas. Por ejemplo, el dióxido de carbono puede ser tanto de una persona atrapada en los escombros como de la fuente del incendio”, explica Andreas Güntner, investigador de posdoctorado del grupo de Pratsinis y autor principal del estudio, a la revista Analytical Chemistry.

Simulaciones

Para probar este sistema combinado de sensores, los investigadores simularon un rescate en el que unos voluntarios permanecieron atrapados durante dos horas en una cámara especializada para estos casos del Institute for Breath Research de la Universidad de Innsbruck.

En estos experimentos en el simulador, los participantes usaron una máscara de respiración: en una primera parte el aire exhalado se canalizó directamente fuera de la cámara; en la segunda, permaneció dentro. Esto permitió a los científicos crear perfiles de respiración y emisión de piel por separado.

El siguiente paso es “probarlo en condiciones reales, para ver si es adecuado para su uso en búsquedas después de terremotos o avalanchas”, puntualiza Pratsinis.

Actualmente están buscando socios e inversores para apoyar la construcción de un prototipo. Los drones y los robots también podrían estar equipados con estos sensores, lo que permitiría buscar en áreas más inaccesibles.