Desarrollo de un sistema de espectroscopia micro-raman y su optimización a la técnica SERS utilizando nano partículas de Plata para la detección de Arsénico con alta precisión en agua potable

La contaminación del agua potable por arsénico es uno de los problemas de prioridad para la Organización Mundial de la Salud, y este propone a los países que implementen sistemas para regular la concentración máxima de arsénico (10 µg/L) de fuentes de agua potable. Esta propuesta tiene como objetivo la medición de alta precisión de arsénico de fuentes de agua potable a través del desarrollo de un sistema de espectroscopia micro-Raman optimizado a la técnica SERS (del acrónimo Surface-enhanced Raman spectroscopy) usando nanopartículas de plata. La técnica SERS es una combinación de técnicas de espectroscopia y microscopia óptica para determinar las características físico-químicas de las moléculas. Este proyecto se desarrollará en la Pontificia Universidad Católica del Perú ubicado en el distrito de San Miguel de la provincia y región de Lima en Perú. La primera etapa del proyecto comprende la elaboración de planos constructivos del sistema de espectroscopia micro-Raman, que comprenden sistemas ópticos, mecánicos y electrónicos. En la segunda etapa se implementará y evaluará el sistema micro-Raman usando patrones de arsénico en concentraciones de partes por millón (ppm). En la tercera etapa se desarrollará la técnica SERS usando nanopartículas de plata, para ello se elaborarán sustratos de nanopartículas de plata por reacción Tollens, con los que se incrementará la señal Raman y obtendrá en su conjunto la técnica SERS. En La cuarta etapa se implementará un protocolo de medición de alta precisión (partes por billón) de arsénico en agua potable. En la quinta etapa se elaborará las memorias de la investigación. El resultado principal de este proyecto será la obtención de un equipo SERS con su protocolo de uso para la detección de contaminación de agua potable por arsénico en partes por billón. Otros resultados a obtener en el proyecto son dos artículos científicos, participaciones en eventos nacionales y/o internacionales, tesis de pregrado y/o posgrado. El impacto esperado por este proyecto es incentivar a los organismos de salud del Perú a promover la disminución de contaminación por arsénico de fuentes de agua potable. Creemos que al lograr el desarrollo de un equipo SERS en el Perú, generará también un impacto en el desarrollo tecnológico en el país, generará interés en los organismos e instituciones de investigación relacionadas a la preservación del medio ambiente para usar el equipo SERS en la detección de otros contaminantes líquidos o sólidos.