Laboratorio Universitario de Nanotecnología Ambiental (LUNA)
- Desarrollo de técnicas analíticas basadas en cromatografía de gases con detección de masas para la determinación y cuantificación de un amplio grupo de compuestos orgánicos en muestras líquidas y sólidas, tanto ambientales como biológicas. Los límites de detección del método pueden ser tan bajos como los ng/L o los pg/L.
Las técnicas analíticas desarrolladas pueden ser empleadas para casos como los siguientes:
- Determinación de cinéticas de degradación de compuestos orgánicos objetivo en procesos de catálisis y fotocatálisis, así como en procesos de remoción de contaminantes, como sistemas de tratamiento de agua o suelo.
- Estudios de monitoreo de contaminantes orgánicos en agua, suelo, sedimentos, polvo, plantas, tejidos, fluidos corporales y materiales sólidos.
- Determinación y cuantificación de intermediarios o subproductos en las reacciones de catálisis y fotocatálisis. En los casos en que no exista un conocimiento previo de los intermediarios, es posible dilucidar su estructura química a partir del análisis en el triple cuadrupolo.
- Establecer las cinéticas de aparición/desaparición de intermediarios o subproductos de degradación en un proceso de remoción (catalítica o no catalítica) de compuestos orgánicos en agua.
- Determinación de la producción de un compuesto químico objetivo en reacciones catalíticas y fotocatalíticas de química fina.
- Debido a la alta selectividad del triple cuadrupolo es posible hacer análisis diferencial para isómeros de un mismo compuesto orgánico.
- Determinación de las diferentes formas de carbono (orgánico e inorgánico) y de nitrógeno en muestras líquidas. Este análisis es de utilidad para:
- Establecer las cinéticas y tasas de mineralización de compuestos orgánicos en procesos (catalíticos y no catalíticos) de tratamiento de agua.
- Monitoreo de carbono (orgánico e inorgánico) y nitrógeno disuelto en muestras de agua como parte de la evaluación de su calidad.
- Determinación de las diferentes formas de carbono (orgánico e inorgánico) en muestras sólidas. Este análisis es de utilidad para:
- Determinar la pureza de un material sólido.
- Estudios de la calidad de suelos en términos de su contenido de materia orgánica.
- Caracterización de materiales sólidos de alta pureza empleados en procesos industriales o ambientales.
- El laboratorio cuenta con espacio y material para la preparación de muestras para análisis químico por cromatografía de líquidos y análisis de carbono y nitrógeno total en muestras sólidas y líquidas.
- Desarrollo de metodologías para la extracción de componentes orgánicos en matrices sólidas tales como suelo, sedimentos, cerámicos, plantas, tejidos y diversos sólidos (de preferencia que puedan ser pulverizados para contar con mayor área de extracción). Las características del método de extracción acelerado con disolventes se enlistan a continuación:
- Proceso de extracción en poco tiempo.
- Reducción en el volumen de extracción, comparado con sistemas convencionales (por ejemplo, Soxhlet).
- La cantidad de muestra puede ser de hasta 15 g (dependiendo su densidad) por extracción.
- El método de extracción emplea fluidos supercríticos (por ejemplo, disolventes orgánicos calentados a altas temperatura y mantenidos en estado líquido mediante la aplicación de presión), con lo cual se garantiza una extracción exhaustiva de los analitos; así también el disolvente puede penetrar en los microporos de los materiales sólidos.
- Estudios de degradación de fármacos, herbicidas y otros compuestos orgánicos en función del tiempo, la exposición a la luz o diferentes condiciones de almacenamiento.
- Evaluación de la contaminación y/o el riesgo de contaminación por compuestos emergentes en aguas y suelos.
- Producción y purificación de hidrógeno para ser utilizado como combustible, mediante procesos catalíticos (reacción de desplazamiento del vapor de agua) y fotocatalíticos (reacción de ruptura de la molécula de agua).
- El laboratorio está equipado con horno de alta temperatura con programación de rampas de temperatura para llevar a cabo tratamiento térmico de materiales sólidos.
Cromatógrafo de líquidos y detector de masas Agilent Technologies 1260 con fuentes de ionización.
Analizador de carbono orgánico e inorgánico y nitrógeno total en muestras líquidas Shimadzu TOC-L CSH/CSN con módulo para análisis de carbono total e inorgánico en muestras sólidas SSM-5000ª.
Extractor con fluidos supercríticos (o extractor acelerado con disolventes, ASE) marca DIONEX, modelo 200.
Sistemas de microreacción en fase gas (in-situ research, RIG-150).
Sistemas de fotoreacción para degradación de compuestos orgánicos (fármacos, plaguicidas, plasticidas) e inorgánicos presentes en aguas.
Sistema de evaluación fotocatalítica de nanocatalizadores para producción de hidrógeno mediante la ruptura de la molécula de agua.
Baño de ultrasonido Branson 3800.
Horno de alta temperatura Scorpion Scientific.
Campana de extracción de gases.
Potenciómetro Thermo Scientific Orion Star A211.
Centrífuga Eppendorf con rotor de 4 × 150 mL hasta 11,000 rpm.
Estufas para secado en vacío (hasta 300 ºC).
Contacto
- Universidad Nacional Autónoma de México
- Instituto de Ciencias Aplicadas y Tecnología
- Laboratorio Universitario de Nanotecnología Ambiental (LUNA)
- Circuito Exterior s/n, Cd. Universitaria, C.P. 04510, México, Cd. Mx.
- Teléfono: (55)5622-8602 ext. 1607
- http://www.luna.icat.unam.mx/