Detección de fugas de agua mediante teledetección aerotransportada

Hoy ha sido publicada la noticia de que CIRCE participa en un proyecto europeo para reducir las pérdidas de agua en las redes de distribución, riego y generación eléctrica, utilizando un sistema de teledetección aerotransportada y su integración en plataformas aéreas tripuladas y no tripuladas.

Entre sus ventajas frente a los sistemas tradicionales de detección de fugas encontramos un menor coste por kilómetro analizado o la posibilidad de estudio de entornos de difícil acceso, de peligrosa observación o de elevada extensión.

De este modo podemos ver un ejemplo más de la variedad de aplicaciones que puede tener la teledetección remota.

La fuente, así como la noticia completa se puede encontrar en el Boletín de Unizar a fecha 30/5/2017

Diodos de array como detector de GC

Diodos de array son detectores que se pueden acoplar a LC (mas común), GC (aplicaciones mas reciente y innovadora).  Este detector puede dar todo el espectro UV-visible a todos los analitos en columna, mejorando la separación entre los compuestos que se parten peor. Es posible discriminar de ca. 1:5000 una mezcla de tolueno y benceno¹. El limite de detección es paragonable al detector de conductividad térmica, ~0.5 μg para cada componente. Es útil con gases distintos de helio, cuando la sensibilidad no depende del gas utilizado.¹

Un ejemplo muy reciente de utilizo de este detector es el acoplamiento con ionización de flama (FID) y también el su utilizo solo para la determinación de VOC (compuestos orgánicos volátiles) en GC.² Los diodos de detección array toman la espectroscopia de UV-visible (190-640nm) sobre la gas cromatografía capilar. La naturaleza no destructiva del detector nos permiten de obtener una mayor rapidez en las medidas y de mejorar la selectividad espectral y temporal, que son parámetros muy importantes para la análisis cualitativa y cuantitativa.²

Imagen 1. Superposición de dos cromatogramas GC-DAD-FID de benceno (ca. 3 μg en columna).

Cromatograma 1: FID and DAD at 198 nm (max). Cromatograma 2: FID and DAD at 254 nm (min)

En la Imagen 1 está muestreado como varia la detección de un analito, utilizando FID y FID-DAD a distintas longitudes de onda. Se nota una mejoría de la sensibilidad y el estrecharse del pico.

Bibliografía:

1. Mark Kube, Michael Tierney, David M. Lubman, (1985) “Ultraviolet-visible diode-array spectrophotometer as a detector for gas chromatography”, Analytica Chimica Acta, 171 pp. 375-379

2.    Ronda Gras, Jim Luong, Robert A. Shellie (2017), “Gas chromatography with diode array detection in series with flame ionisation detection”, Journal of Chromatography, 1500, pp. 153-159.

LiDAR-PNOA del CNIG

http://centrodedescargas.cnig.es/CentroDescargas/index.jsp

LASER DE ULTRAVIOLETA EXTREMO: es un láser especial ultrarrápido que lanza fotones del ultravioleta extremo unas cien veces más deprisa que las máquinas convencionales de sobremesa.

Os dejo un link donde explican un estudio de Michael Zürch, de la Universidad Friedrich Schiller de Jena, Alemania, 

http://noticiasdelaciencia.com/not/16161/laser-especial-para-captar-imagenes-sin-usar-lentes/

DIFERENCIA ENTRE ESPECTROSCOPIA, ESPECTROMETRIA Y ESPECTROFOTOMETRIA

Espectroscopia: es el estudio de la interacción entre la radiación electromagnética y la materia, con absorción o emisión de energía radiante.

Espectrometría: Son métodos instrumentales empleados en química analítica basados en la interacción de la radiación electromagnética con un analito para identificarlo o determinar su concentración. Estos métodos emplean técnicas que se dividen en técnicas espectroscópicas y en técnicas no espectroscópicas.

Espectrofotometría: es un método utilizado para medir cuanta luz absorbe una sustancia química, midiendo la intensidad de la luz cuando un haz luminoso pasa a través de la solución muestra, basándose en la Ley de Beer-Lambert.

Tecnología LIBS subacuática

Aunque no es una aplicación en si sobre LIBS en muestras líquidas, he encontrado la tesis doctoral:

TECNOLOGÍA LIBS SUBACUÁTICA. INVESTIGACIÓN, DESARROLLO Y APLICACIÓN AL ESTUDIO DE MATERIALES ARQUEOLÓGICOS SUMERGIDOS 

Autor: Salvador Guirado Gutiérrez 

Me ha parecido interesante el punto: 2.4.2 LIBS en líquidos (pg 31)
Sobre todo la parte de fundamentos generales, ya que permite ver la diferencia entre un plasma generado en el seno de un líquido y uno generado en un ambiente gaseoso


Tesis doctoral

Determinación de sodio en agua- LIBS

He encontrado un artículo sobre determinación de sodio en agua mediante espectroscopía de plasmas producidos por láser. En él se incluye como elaboraron los patrones para realizar la muestra de calibrado (en el apartado Muestras), además de explicar el sistema experimental y los resultados obtenidos.

Artículo publicado en Septiembre, 2013

Autores: Instituto de Física "Arroyo Seco", Campus Universitario, Facultad de Ciencias Exactas, UNICEN, (Tandil, Argentina).


Artículo completo

DIFERENCIA ENTRE: ESPECTROSCOPÍA, ESPECTROMETRÍA Y ESPECTROFOTOMETRÍA


1) ESPECTROSCOPÍA: Una técnica espectroscópica se basa en el uso de un espectroscopio, un instrumento que te permite observar un espectro luminoso, pero no puede medirlo.

2) ESPECTROMETRÍA: Un espectrómetro, a diferencia de un espectroscopio, permite medir, es decir, la evaluación cuantitativa de un espectro radiante, pero a veces el nombre se emplea para la medición de espectros no luminosos (por ejemplo el espectro de las ondas de radio).

3) ESPECTROFOTÓMETRÍA: Un espectrofotómetro genera su propia luz blanca y se usa para medir espectros luminosos de sustancias que esa luz atraviesa, es decir, las distintas intensidades en sus distintas frecuencias/longitudes de onda. Emplean normalmente redes de difracción.

Andor_Spectroscopy

Longitud de onda terahertz (THz) para determinar explosivos

He encontrado un artículo de julio de 2010 sobre la detección de explosivos con ondas terahertz.
Os dejo un extracto del mismo, así como la dirección URL para seguir leyendo si os interesa.

Revolucionario avance en el campo de la teledetección

Emplea la longitud de onda terahertz (THz) para descubrir explosivos y agentes químicos o biológicos a una distancia de 20 metros

Un equipo de ingenieros e investigadores del Rensselaer Polytechnic Institute ha concretado un importante avance en el terreno de la teledetección, específicamente aplicada al hallazgo de explosivos escondidos, químicos, agentes biológicos y drogas ilegales desde una distancia de 20 metros. Esto se obtiene gracias al uso de la longitud de onda terahertz (THz).

URL

Plantas biónicas que detectan explosivos

Una inocente hoja de espinacas podría llegar a salvarte la vida.

Científicos del Instituto de Tecnología de Massachusetts (MIT, por sus siglas en inglés), en EE.UU., acaban de encontrar la manera de transformar la hortaliza en un detector de bombas.

Los científicos introdujeron unos tubos
diminutos en las hojas de las espinacas.

Al incrustar unos diminutos tubos en las hojas de las espinacas, lograron que éstas fueran capaces de detectar sustancias químicas -los compuestos nitro aromáticos- que se usan para la fabricación de explosivos, como los que se encuentran en campos minados y municiones sepultadas.

Pero además estas "plantas nanobiónicas" (así las llaman los científicos) pueden enviar información en tiempo real de forma inalámbrica a equipos manuales, explican los académicos en la revista Nature Materials.

¿COMO FUNCIONA?

La respuesta está en las nanopartículas y nanotubos de carbono (pequeños cilindros de carbón) que los científicos implantaron en las hojas de las plantas de espinaca. 

Son una especie de cilindros huecos extremadamente pequeños, cuyas paredes están formadas por átomos de carbono que componen una red de hexágonos.

Las plantas emiten una señal fluorescente
cuando detectan los químicos de los explosivos.

Cuando la planta detecta componentes químicos de explosivos en el agua subterránea que llega hasta ella, los nanotubos de carbono emiten una señal fluorescente casi infrarroja.

Y los investigadores pueden interpretar la señal gracias a una pequeña cámara de infrarrojos que va conectada a una minicomputadora Raspberry Pi (o a un teléfono inteligente, si eliminamos el filtro infrarrojo que tienen la mayoría de ellos).

Los experimentos se han llevado a cabo con peróxido de hidrógeno, TNT y el gas sarín, un poderoso agente nervioso que algunos gobiernos utilizan como arma química.

APLICACIONES

Las aplicaciones van más allá de la defensa y la seguridad. Por ejemplo, puede utilizarse para ayudar a solucionar problemas medioambientales, detectando sequías rápidamente y otras anomalías del suelo y del agua. 

Estas plantas pueden usarse para aplicaciones de defensa, pero también para monitorear espacios públicos sobre actividades relacionadas con terrorismo, ya que mostramos la detección por agua pero también a través del aire.

Podrían vigilar las aguas subterráneas de municiones enterradas o residuos que contengan nitro aromáticos. 

Fuente: bbc

Taggants para la detección de explosivos

A este tipo de taggants pertenecen las sustancias añadidas en muy pequeña cantidad al explosivo para facilitar su detección. Si bien en el plano teóricoexperimental se han de nido distintos taggants de este tipo, en función del medio o la forma en que se hacen presentes para ser detectados, en la práctica solo se están utilizando, y de forma muy limitada, los del tipo «olfativo».

Los taggants de tipo olfativo surgen debido a que muchos de los explosivos convencionales están constituidos por componentes con muy baja presión de vapor, lo que les hace intrínsecamente poco detectables. Se trata por tanto de añadir en la composición del explosivo, en muy pequeña cantidad, una sustancia muy volátil que permita la detección, bien mediante perros adiestrados bien mediante el uso de equipos electrónicos de detección (narices electrónicas).