La detección de diferentes iones de metales pesados en las diversas fuentes de agua que
existen ha sido de gran interés para diversos investigadores y autoridades públicas por el riesgo
que estos suponen para la salud de los seres vivos. Debido a la elevada toxicidad que la sola
presencia de uno de ellos supone, se han establecido estándares nacionales e internacionales de la
cantidad máxima que los recursos hídricos deberían contener en su composición. De toda la gama
de metales pesados existentes, el Hg2+ es uno de los más contaminantes y, de acuerdo a la Agencia
de Protección Ambiental de EE. UU. (EPA), la cantidad máxima permisible en el agua potable es 10
nM. Pese a que existen técnicas y protocolos establecidos para detectar la presencia de Hg2+ en
agua, se ha visto la necesidad de encontrar métodos alternativos para su detección de una manera
más rápida, barata y potencialmente portátil. Todo ello ha dado lugar al uso de sensores químicos
de nanopartículas, los cuales han mostrado tener una muy buena aplicabilidad para tal fin [1,2].
En este trabajo se ha optimizado un sensor colorimétrico de Hg2+ basado en la agregación
de nanopartículas de oro (AuNPs) inducida por lisina, previamente reportado en la literatura, y se
le ha adaptado a un esquema de detección basado en dispersión Rayleigh de resonancia (DRR). En
primer lugar, se llevó a cabo la síntesis de AuNPs de diferentes tamaños utilizando la metodología
planteada por Turkevich y Frens de reducción de una sal de oro con citrato sódico, siguiendo el
proceso de síntesis directa y otro de nucleación y crecimiento de nanopartículas. Se obtuvieron
AuNPs de aproximadamente 14, 42 y 78 nm de diámetro con las cuales se procedió a realizar los
estudios de detección de Hg2+ por espectrofotometría UV-Visible. Se llevó a cabo la optimización
de varios parámetros experimentales incluyendo concentración de AuNPs, concentración del
agente reductor de Hg2+ (citrato de sodio), concentración de lisina y tiempo de contacto entre
reactivos.
Una vez establecidas las condiciones óptimas aparentes en el ensayo de absorción para
cada tamaño de AuNPs, se procedió a realizar las curvas de calibración tanto por absorción como
por DRR. Se encontró que para la mayoría de casos era posible detectar concentraciones de hasta
10 nM de Hg2+ en agua a nivel de estándares de laboratorio. Mediante una comparación de los
resultados obtenidos, se determinó que la mejor respuesta la brindaba el sensor de dispersión con
AuNPs de 42 nm, siendo 10 nM de Hg2+ la concentración más baja que se ha conseguido detectar
con una muy buena relación señal/ruido. Posteriormente, se realizó un estudio de interferencias
utilizando diversos aniones y cationes que pudiesen encontrarse en una matriz de agua potable
real, obteniéndose que estos iones no tenían una influencia apreciable en la variación de la señal
del sensor. Finalmente, se evaluó con éxito la aplicabilidad del sensor en una muestra real de agua
potable contaminada con Hg2+.

CIENCIACTIVA