Doctorado en Ciencias con mención en Química

Desarrollo y optimización de sensores basados en quantum dots de carbono (CQD) sintetizados a partir de jugo de limón para la cuantificación de contaminantes emergentes La propuesta de investigación aborda un problema ambiental y de salud pública de creciente preocupación debido a la presencia de contaminantes emergentes en alimentos como lo son los pesticidas y bactericidas. La necesidad de desarrollar métodos de detección y cuantificación de contaminantes emergentes catalogados como nocivos, presentes en las frutas y verduras, superan a menudo los límites permitidos por las normativas del Servicio Nacional de Sanidad Agraria del Perú (Senasa) y la Food and Drug Administration (FDA), lo que plantea un preocupante riesgo para la salud pública. Los métodos tradicionales de detección, como la cromatografía, aunque robustos, presentan limitaciones significativas debido a su complejidad, costo elevado y difícil acceso, lo que representa un reto científico en la búsqueda de alternativas más accesibles, eficientes y sostenibles. En este contexto, los Quantum dots de carbono (CQD) se orientan como una solución prometedora, los cuales combinados con Polímeros de Impresión Molecular (MIPs), permiten una detección precisa y específica. De esta manera, la propuesta se centra en el desarrollo y optimización de un sensor basado en CQD@MIPs, empleando un enfoque sostenible al aprovechar el jugo o zumo de limones en descomposición, reduciendo de esta manera el desperdicio y su contaminación al ambiente, además de promover las buenas prácticas de la economía circular. El objetivo del presente proyecto doctoral es investigar la viabilidad de emplear el zumo de limón en descomposición en la síntesis de CQD que en combinación con MIPs, permitan el desarrollo y optimización de sensores CQD@MIPs, que tengan la capacidad de detectar y cuantificar de manera selectiva y específica contaminantes emergentes. La investigación se basará en un enfoque experimental para el desarrollo y optimización de sensores CQD@MIPs. Para ello, inicialmente se llevará a cabo la síntesis de CQD, seguido de la síntesis de los MIPs los cuales serán desarrollados empleando conceptos de Química computacional, diseño experimental, tratamientos estadísticos y validación mediante técnicas de cromatografía, estos resultados se presentarán mediante tablas y gráficos. Los resultados esperados se centran en que los sensores CQD@MIPs demuestren una alta selectividad para detectar y cuantificar contaminantes emergentes en muestras reales, con la finalidad de que posteriormente sean empleados como una alternativa accesible, de bajo costo y sostenible frente a los métodos tradicionales de detección de estos contaminantes, como la cromatografía, lo que tendría un impacto significativo en la seguridad alimentaria, al ofrecer una solución efectiva y económica para el monitoreo de contaminantes emergentes. La relevancia de la investigación se enfoca en la capacidad de detectar de manera selectiva y eficiente contaminantes emergentes en productos agrícolas lo que representa un aporte científico en el cuidado de la salud pública, al reducir los riesgos asociados al consumo de alimentos contaminados con este pesticida. Esta alternativa accesible y sostenible beneficiará a la sociedad debido a la facilidad de un monitoreo rápido y eficiente en mercados locales, así como a empresas dedicadas a la producción agrícola, al proporcionarles una herramienta más accesible de monitoreo para cumplir con las normativas de seguridad alimentaria. De esta manera, este proyecto doctoral aspira transformar la manera en que se monitorean los pesticidas en productos agrícolas, ofreciendo una solución más accesible, rápida, sostenible y económica, lo que generará interés por desarrollar sensores enfocados en la detección de otros tipos de contaminante.

DE LA CRUZ PUMA ,ROSA MARIA