Desarrollo de sensores colorimétricos a partir de nanopartículas de plata para la detección de los herbicidas glifosato y atrazina en medio acuoso

Abstract

La contaminación del agua a causa de la presencia de herbicidas se ha vuelto un tema de interés para todo el mundo. Se ha demostrado su impacto negativo en la salud de las personas y el medio ambiente, principalmente en cuerpos de agua. Debido a lo anterior, es importante poder desarrollar métodos sencillos y económicos que permitan mejorar la detección y la cuantificación de dichos compuestos en medio acuoso. Una manera de poder lograr lo anteriormente mencionado es diseñar y sintetizar nanosensores colorimétricos, que permitan una rápida detección y determinación de la concentración de los herbicidas presentes en el agua, de tal forma que sea posible tomar medidas en su tratamiento, para mitigar sus afectaciones en el medio ambiente. Por lo que en el presente trabajo se desarrollaron dos nanosensores colorimétricos a partir de nanopartículas de plata estabilizadas con citrato (AgNPs-citrato) con el fin de detectar y cuantificar glifosato (GFT) y atrazina (ATZ) en cuerpos de agua. En el primer nanosensor, se funcionalizaron las AgNPs-citrato con el ácido 6-aminohexanoico (AAH) (AgNPs-AAH), y, en el segundo sistema, se empleó el compuesto 2,4,5-tri(2-piridil) imidazol (2TPI) para estabilizar las AgNPs-citrato (AgNPs-citrato/2TPI). Ambos coloides se caracterizaron por espectroscopía de infrarrojo (IR), de ultravioleta-visible (UV-Vis) y microscopía electrónica de barrido (SEM). Las pruebas de detección se llevaron a cabo a pH = 4 y pH = 8, respectivamente, con un tiempo de reacción de 15 min. Con el primer nanosensor, se obtuvieron límites de detección y de cuantificación para el GFT de LDD = 0.416 mM y LDC = 1.388 mM, y para la ATZ de LDD = 43.966 μM y LDC = 146.553 μM. Mientras que, empleando el segundo sistema, se determinaron para el GFT de LDD = 0.874 mM y LDC = 2.912 mM, y para la ATZ de LDD = 173 μM y LDC = 576.9 μM (AgNPs-citrato/2TPI). Ambos sistemas tuvieron resultados favorables al probar con muestras de agua de grifo, pozo y canal agrícola.