Fácil detección de materiales

El espectrómetro de infrarrojos cercanos móvil y de bajo coste proporciona información sobre diferentes sustancias

14.06.2021 - Alemania

¿Azúcar o edulcorante? ¿Algodón o lana? ¿Falso o auténtico? A primera vista, al consumidor medio le resulta difícil distinguir las sustancias que contienen realmente los alimentos o los productos textiles. Sin embargo, los equipos que utilizan la medición de infrarrojos para identificar los materiales pueden proporcionar respuestas rápidas a estas preguntas. Estos equipos se conocen como espectrómetros. Los espectrómetros están equipados con sensores y utilizan la radiación infrarroja invisible para proporcionar información sobre una serie de sustancias que se encuentran, por ejemplo, en la ropa, los envases de plástico y los alimentos. El inconveniente de estos aparatos es que son relativamente caros y, por tanto, no están al alcance de la mayoría de la gente. Sin embargo, en el marco de una tesis de licenciatura junto con el estudiante Arne Kulinna, el profesor Dr. Artem Ivanov ha desarrollado recientemente un espectrómetro móvil muy económico en comparación con los que existen actualmente en el mercado.

Un prototipo de bajo coste

Mientras el profesor creó el hardware, Kulinna diseñó el software necesario, que controla las mediciones y envía los datos por Bluetooth. También ha desarrollado una aplicación que muestra los datos medidos en un PC o un teléfono inteligente. "La mayoría de los espectrómetros disponibles actualmente en el mercado cuestan entre 2.000 y 3.000 euros. Para que su uso se generalice, tendrán que abaratarse considerablemente", explica Ivanov. En comparación, el sistema que ha diseñado como aparato único junto con Kulinna sólo cuesta unos 300 euros. "Además, hemos conseguido una calidad de señal que, en algunos aspectos, supera a la del módulo del fabricante del sensor", informa Ivanov, contento. En el paso inicial, los dos investigadores desarrollaron un prototipo que muestra los diferentes espectros. El equipo los utiliza para identificar las sustancias específicas.

El desarrollo continúa

En el siguiente paso, se ha planificado una evaluación más detallada. Es probable que se realicen más disertaciones sobre el hardware en la universidad, por ejemplo. El dispositivo también va a servir de plataforma para el trabajo de proyectos con el fin de avanzar en el tema del análisis y la clasificación de datos. El sistema también puede extenderse a otros rangos espectrales combinando varios sensores y con el uso de un software adaptado.

Rápido, móvil y sencillo

"Nuestro objetivo final es poder hacer declaraciones concluyentes sobre la autenticidad de los productos o el estado de los alimentos", dice Ivanov. Con la ayuda de este económico dispositivo móvil, sería posible determinar de forma rápida y sencilla si una blusa de seda es realmente de seda pura o de viscosa, si se ha utilizado azúcar o edulcorante en determinados alimentos y de qué tipo de plástico está hecho un bote de yogur. "Identificar los distintos tipos de plástico también podría facilitar la posterior clasificación durante el proceso de reciclaje, por ejemplo", reflexiona Ivanov. El profesor está convencido: "Hay mucho potencial en este campo, tanto a nivel tecnológico como social. Es un área en la que tenemos mucho trabajo que hacer con nuestros estudiantes".

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