Los alcoholímetros son una herramienta que se utiliza con frecuencia para medir la cantidad de etanol en el aliento de una persona, que indica el contenido de alcohol en sangre. Sin embargo, las bebidas alcohólicas contaminadas con metanol (a veces denominado alcohol de madera) son difíciles de identificar y tóxicas si se ingieren. Un grupo de investigadores ha desarrollado el prototipo de un sensor que detecta rápida y fácilmente pequeñas cantidades de metanol en el aliento, lo que constituye un paso importante hacia el desarrollo de un alcoholímetro de metanol que permita diagnosticar las intoxicaciones de forma eficaz.
El metanol y el etanol, a pesar de ser estructuralmente similares, tienen efectos muy diferentes en el organismo cuando se ingieren. El etanol confiere al vino, la cerveza y los licores su clasificación como bebidas alcohólicas y produce efectos fisiológicos como náuseas, mareos y alteraciones neurológicas temporales. Sin embargo, consumir incluso pequeñas cantidades de metanol puede causar ceguera, convulsiones e incluso la muerte. El metanol es un disolvente industrial poco costoso que a veces se añade a las bebidas alcohólicas para abaratar su costo, una práctica que era especialmente habitual cuando la producción clandestina de alcohol estaba en auge. Por desgracia, en 2025 esta práctica sigue provocando casos de intoxicación por metanol y muertes.
El diagnóstico de la intoxicación por metanol suele requerir el análisis de muestras de sangre de la persona afectada, lo que puede ser complicado además de costoso, sobre todo si se tiene en cuenta que el alcohol contaminado se produce principalmente en países con bajos ingresos económicos. Por ello, el equipo integrado, entre otros, por Kamrul Hassan y Dusan Losic, de la Universidad de Adelaida en Australia, se propuso crear un alcoholímetro de metanol que fuera fiable y fácil de usar.
Los investigadores formularon una tinta especializada conductora de la electricidad que combina un armazón metalorgánico (MOF, por sus siglas en inglés) a base de circonio y grafeno.
A continuación, imprimieron la tinta en 3D sobre un material de cerámica para crear el sensor.
Una máquina generó aliento artificial mediante la mezcla de aire seco con aire húmedo que contenía metanol y, a continuación, simuló exhalaciones en una cámara que contenía el sensor. El prototipo detectó metanol, incluso en concentraciones tan bajas como de 50 partes por mil millones (por debajo de los niveles encontrados en el aliento durante la intoxicación por metanol) y mantuvo su estabilidad y su rendimiento tras varios ciclos de detección repetidos.
Al principio, el sensor no conseguía diferenciar el metanol del etanol en un entorno similar al de la respiración. Por ello, el equipo utilizó análisis estadísticos y un algoritmo de aprendizaje automático (una modalidad de inteligencia artificial) entrenado para distinguir entre los gases. Estas herramientas de inteligencia artificial permitieron al sensor detectar metanol en concentraciones de partes por mil millones y etanol en partes por millón.
Este trabajo demuestra el primer paso hacia el uso del grafeno y este MOF para detectar metanol en el aire. Los investigadores advierten que se requiere continuar perfeccionando el dispositivo antes de que se concrete el modelo definitivo del alcoholímetro de metanol.
Kamrul Hassan, Dusan Losic y sus colegas exponen los detalles técnicos del diseño inicial de su alcoholímetro de metanol en la revista académica ACS Sensors, bajo el título “Machine Learning-Enhanced Chemiresistive Sensors for Ultra-Sensitive Detection of Methanol Adulteration in Alcoholic Beverages”.
Fuente: noticiasdelaciencia.com