Región de Murcia
Fundación Séneca
FSE

Espectroamperometría con Electrodos Selectivos de Iones basados en Membranas. Fundamentos y Aplicaciones Analíticas

Nace en Cartagena en 1998. En 2020 obtiene el Grado de Química por la Universidad de Murcia, obteniendo Matrícula de Honor en el Trabajo de Fin de Grado. A continuación, cursa el Máster en Formación del Profesorado en la Universidad de Murcia obteniendo el título de máster en el año 2022.  En noviembre de 2022, Nuria se une como estudiante predoctoral al proyecto ConquerIons (ERC Starting Grant) dirigido por la Profa. Dra. María Cuartero en la Universidad Católica San Antonio de Murcia (UCAM). En el año 2023 obtiene una ayuda de la Fundación Séneca para realizar la tesis doctoral en la UCAM-HiTech, centro de innovación y aceleración empresarial creado por la UCAM, para fomentar la cultura del emprendimiento y la investigación aplicada al mundo de la salud, el deporte y la alimentación. Forma aprte del grupo de investigación UCAM-SENS, unidad investigadora que que desarrolla investigaciones aplicadas sobre Sensores Químicos (Chemical Sensing). Ha realizado una estancia externa de 3 meses en KTH, el Real Instituto de Tecnología en Estocolmo (Suecia) en el año 2023. Posee una comunicación flash y un póster en el XIX Simposio de Jóvenes Investigadores Químicos de la RSEQ. Domina la lengua española y tiene conocimientos de la lengua inglesa.

Resumen de tesis

Este proyecto de investigación tiene como objetivo desarrollar una nueva estrategia analítica ‘free-calibration’ que demuestre una selectividad adecuada para la detección de varios iones presentes en una matriz compleja.
Durante el proyecto se espera poder saber si es posible aplicar el concepto de "multi-ion detection" basado en la discriminación de iones dependiendo del potencial aplicado.
Para ello los experimentos se realizarán con electrodos selectivos de iones (ISEs) en formato sólido modificados con el polímero conductor (POT) y una membrana selectiva de iones ultrafina. Aplicaremos un barrido de potencial anódico provocando la oxidación del POT, este proceso está vinculado en última instancia a una transferencia de iones en la interfase muestra-membrana atendiendo a requisitos de electroneutralidad.
En los experimentos usaremos amperometría y espectroscopía obteniendo una señal de corriente y una respuesta de absorbancia. Prestaremos especial atención a la absorbancia debido a su correspondencia con la carga generada en el POT y con la carga iónica expulsada de la membrana.
Por otro lado, evaluaremos si puede mejorarse la sensibilidad del método integrando la señal de corriente para obtener la carga.
En términos de desarrollo de un método “free-calibration” limitaremos la muestra a un espacio “thin-layer” para evitar la influencia de la difusión y facilitar la naturaleza exhaustiva del proceso. Mediante técnicas de impresión 3D obtendremos una celda electroquímica microfluídica que cumpla esos requisitos.
Además, evaluaremos la posible aplicación de este enfoque analítico para determinar múltiples iones simultáneamente en matrices complejas sin ningún tratamiento previo. Implementaremos un método para detectar selectivamente cada ion por medio de un solo electrodo y una sola medida.
En conjunto, este proyecto satisface la necesidad actual de detección de iones en el rango de sensibilidad, selectividad cruzada y robustez, algo sin precedentes hoy en día.

Área de conocimiento

Ciencias químicas

Grupo de investigación

UCAM-SENS
Director: María Cuartero Botía
Codirector: Gastón Adrián Crespo Paravano

Programa de doctorado

Ciencias de la Salud

Período de Actividad

02/11/2022

Estado de tesis

En desarrollo

Principales indicadores de producción científico/tecnológicos

1. Comunicación flash en el XIX Simposio de Jóvenes Investigadores Químicos de la RSEQ titulada 'Coulometric Sensor Based on an Ion-Selective Nanomembrane for Analytical Sensing'. (2023)
2. Comunicación póster en el XIX Simposio de Jóvenes Investigadores Químicos de la RSEQ titulada 'Coulometric Sensor Based on an Ion-Selective Nanomembrane for Analytical Sensing'. (2023)

Estancias anteriores

Nuria realizó una estancia de investigación en KTH, el Real Instituto de Tecnología de Estocolmo (Suecia) por una duración de tres meses en el año 2023. El objetivo de esta estancia era trabajar en un nuevo proyecto que está en línea con su Tesis Doctoral.

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