El sensor de salinidad proporciona una visión larga de la salud oceánica

Los niveles de salinidad proporcionan pistas sobre la salud de los océanos y sus habitantes, pero medir las sales disueltas es un desafío debido a la corrosión y la bioincrustación.

Ahora, un equipo de KAUST (Universidad de Ciencia y Tecnología del Rey Abdullah) en Arabia Saudita ha desarrollado un sensor de salinidad flexible, ligero y robusto que se puede conectar a los animales acuáticos para el monitoreo a largo plazo de su hábitat.

Según KAUST, el cambio en la salinidad del océano puede afectar la salud de los organismos marinos y afectar aspectos clave del sistema oceánico, como la circulación del agua.

Cuanto más salada sea el agua, mayor será su conductividad eléctrica, que se puede medir con un par de electrodos. Sin embargo, surgen problemas cuando los microorganismos en el agua de mar comienzan a crecer en la superficie del electrodo, causando una caída en los valores de conductancia registrados.

El ingeniero eléctrico Jürgen Kosel está trabajando con el científico marino Carlos Duarte del Centro de Investigación del Mar Rojo de Kaust para desarrollar dispositivos de monitoreo que superen estas limitaciones.

El equipo, incluido el estudiante de doctorado Alayna Kaidarova, ha creado el sensor a partir de una lámina de polímero flexible. Escribiendo en la hoja con un rayo láser, el equipo calentó las tiras del polímero, rompiendo la estructura del polímero para producir tiras conductoras de grafeno que forman los electrodos.

Cuando se opera a baja frecuencia, la bioincrustación causó la misma caída de conductividad que había afectado a los dispositivos anteriores. Pero cuando se hizo funcionar a alta frecuencia, el equipo mostró que la bioincrustación no tuvo ningún efecto en el rendimiento y que el sensor mantuvo una lectura constante incluso después de semanas en el agua de mar.

Evitamos la influencia del reclutamiento de foulants en la superficie de los electrodos, que se espera que resuelva los problemas de confiabilidad a largo plazo“, dijo Kaidarova.

El equipo planea utilizar la técnica de grafeno inducido por láser como una forma versátil y económica de crear plataformas de sensores integradas que puedan monitorear la temperatura, la presión, la salinidad, el pH y el campo magnético.

Los datos recopilados de estos sensores versátiles están destinados a incorporarse en la gestión de conservación del Mar Rojo“, dijo Kaidarova.

El avance se detalla en Interfaces de Materiales Avanzados