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VALLADOLID

La ‘regla’ que mide lo que sale por el tubo de escape

Seadm desarrolla el primer equipo para el estudio y la medición de las partículas menores de 23 nanómetros emitidas por los motores de inyección directa, tanto diésel como gasolina

E.L.V.
02/05/2017

 

La combustión de los gases fósiles, sobre todo el diésel –emite hasta seis veces más partículas que la gasolina–, es una de las principales fuentes de contaminación en las ciudades, donde en los últimos años se ha detectado una sinergia entre la polución y el desarrollo de enfermedades, como el cáncer de pulmón, el ictus o el infarto de miocardio. Y es que la tecnología ha llevado a crear motores de inyección directa más eficientes, sin embargo, producen un número de nanopartículas mucho mayor que los motores antiguos de inyección indirecta.

Medir las partículas en suspensión, en especial las finas y ultrafinas, es un reto que hay que conseguir sí o sí. Son especialmente peligrosas para la salud y están compuestas por elementos tóxicos como metales pesados que aumentan de forma considerable el riesgo de mortalidad. Siguiendo esta línea, la empresa Seadm, con sede en el Parque Tecnológico de Boecillo de la provincia de Valladolid, desarrolla un proyecto que consiste en el estudio y la medición de partículas menores de 23 nanómetros emitidas por los vehículos. Por debajo de ese valor no existe en la actualidad ni métodos ni instrumentación, capaces de medir «de manera fiable» la abundancia de estas partículas.

En este sentido, Mario Amo, director del grupo de I+D, manifiesta que las nanopartículas penetran con facilidad en los pulmones y alcanzan el fondo de los alveolos pulmonares. Además, añade, tienen capacidad de atravesar membranas celulares, lo que hace que se puedan fijar en cualquier parte del organismo, incluido el cerebro. «Es fácil de entender la necesidad de regular la emisión de estas nanopartículas, que no son exclusivas de los motores diésel, sino que los motores gasolina de inyección directa (GDI) también las producen», aclara.

No obstante, tal y como señala, no es una tarea fácil. Por un lado, el acondicionamiento de los gases desde el tubo de escape del vehículo hasta el detector de partículas puede cambiar la posición y el tamaño de las partículas inicialmente generadas. Por tanto, el proceso de acondicionamiento, en su opinión, es clave para poder medir lo que realmente se está produciendo sin alterar la muestra que se va a analizar. «Es el caso concreto de nanopartículas, es capital evitar procesos de nucleación, que engrosarían las partículas, por lo que serían detectadas y cuantificadas como partículas de mayor tamaño al real», explica. Por otro lado, indica que medir partículas de entre 1 y 23 nanómetros requiere de instrumentación específica, como son los analizadores diferenciales de movilidad (DMA) en combinación con electrómetros o contadores de partículas por condensación.

El equipo que han desarrollado, y que enviarán esta semana a Grecia para comprobar si realmente funciona, incorpora varias novedades. La primera es que ha sido diseñado de manera que permite medir un amplio rango de tamaños de partículas, sin pérdida de resolución en la medida. «Hay que tener en cuenta que el analizador diferencial de movilidad diseñado por Seadm ofrece una resolución al menos dos veces superior a los dispositivos de la competencia», subraya el director de I+D de la empresa vallisoletana, quien agrega que para el proyecto, además, se ha desarrollado un sistema de calentamiento que posibilita operar a 200 grados centígrados de temperatura, lo que «simplificará» el procedimiento de acondicionamiento de los gases de escape, con el fin de evitar los efectos «indeseables» de la nucleación.

Aunque no es el único dispositivo que existe en el mercado, Amo asegura que sí que es el único que ofrece resoluciones inigualables. Esta circunstancia, según sostiene, servirá como base para que en un futuro próximo se pueda crear una legislación que permita limitar estas emisiones, gravemente nocivas para la salud. De hecho, expone que una de las actividades del proyecto es la elaboración de una serie de estándares que sirvan como documento de base para la elaboración de dicha legislación.

El proyecto llamado Sureal-23 comenzó en octubre del pasado año y tiene prevista su finalización en agosto de 2019. La idea partió de un laboratorio tecnológico de aerosoles y partículas griego, que lleva varias décadas estudiando los gases de escape y desarrollando soluciones técnicas que permitan aminorar su impacto negativo sobre el medioambiente. También participan otros centros de Italia, Francia, Dinamarca y Suiza.

A medio plazo, Seadm se propone afianzarse como suministradora de analizadores diferenciales de movilidad y de fuentes de ionización para estos equipos y espectrómetros de masas. En paralelo a esta labor comercial, la compañía seguirá participando en proyectos de investigación que permitan a la empresa la mejora y la búsqueda de nuevas aplicaciones para sus instrumentos, así como la creación de nuevos aparatos que permitan hacer frente a las necesidades futuras.

Entre sus equipos desarrollados, está el analizador de vapores, que es capaz de detectar explosivos ocultos en grandes volúmenes (camiones o contenedores marítimos) en concentraciones inferiores a las partes por cuatrillón americano, es decir, una molécula de explosivo por cada mil billones de moléculas de aire. «Esto sólo es posible si se consiguen separar todas aquellas moléculas que tienen propiedades de masa y movilidad eléctrica similar a la del explosivo que se está buscando, y en esta tarea el analizador diferencial de movilidad de alta resolución juega un papel capital, ofreciendo unas prestaciones únicas», detalla Amo.

Seadm es la empresa europea más relevante que desarrolla este tipo de instrumentación y cuenta con dos de los seis sistemas a nivel mundial más conocidos de medida en movilidad, ambos protegidos por patentes.

 

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