Nuevos sensores de bajo coste en agricultura. Nariz, lengua y ojo electrónico

Los dispositivos electrónicos de bajo coste (narices y lenguas electrónicas) incluyen sensores de gases y de líquidos no específicos. Como ejemplo, las narices tienen la capacidad de detectar los compuestos orgánicos volátiles (VOCs) que forman parte de una muestra olorosa, pudiendo de esa forma reconocerla o discriminarla dentro de un conjunto de sustancias olorosas. Los VOCs son compuestos que contienen carbono y otros elementos químicos como el hidrógeno, oxígeno, nitrógeno, cloro, azufre, etc., y que a temperatura ambiente son gaseosos. Los patrones de compuestos orgánicos volátiles y líquidos generados permiten su identificación de una manera rápida.

Estos dispositivos (nariz, lengua y ojo electrónico) tienen una gran transversalidad y aplicaciones en muchos campos tecnológicos (alimentación, detección de drogas y explosivos y medicina, entre otros).

Los dispositivos que proponemos se han utilizado principalmente en el sector alimentario y fitosanitario (diferenciación de calidades de aceite de oliva, detección de componentes en piensos animales, detección de estados de enfermedad del bronceado de la palmera, detección de parámetros de calidad olfativa de café recién recolectado, entre otros).

En su aplicación a la identificación de tipos de aceite de oliva, el dispositivo obtuvo muy buenas precisiones. La ventaja de este dispositivo respecto a las narices y lenguas electrónicas convencionales es su bajo precio.

La mayor dificultad que puede entrañar la tecnología propuesta es el período de “entrenamiento” del dispositivo. Se deben calibrar las medidas obtenidas por el dispositivo con analíticas más precisas, es decir, el patrón (señal eléctrica) obtenido con el dispositivo propuesto se ha de relacionar con análisis precisos de los indicadores objetivo. Posteriormente se ha de realizar un estudio estadístico, mediante el uso del análisis de la “transformada discreta de Fourier” de las respuestas de los sensores y un análisis cluster. Este último procedimiento se puede automatizar y reducir el tiempo de ejecución con un algoritmo de cálculo.

El objetivo principal del proyecto es crear dispositivos robustos, funcionales y fiables, que pueda ser comercializado a un precio económico, de forma que se “democratice” su adquisición.

Dentro del ámbito donde nos queremos centrar, destaca la detección rápida de líquidos y gases aplicados al sector agroalimentario. A partir de la experiencia adquirida previamente en el sector alimentario y fitosanitario se está intentando adaptar esta tecnología al ámbito médico.