Científicos del CONICET y la UBA crean un método con celulares para medir fosfato: una herramienta clave para salud, agro y control ambiental
Un equipo de investigadores del CONICET y de la Universidad de Buenos Aires desarrolló un sistema portátil basado en teléfonos celulares que permite medir de forma rápida, precisa y económica el fosfato (PO₄³⁻), un compuesto químico esencial para múltiples procesos biológicos, productivos y ambientales.
El dispositivo puede determinar concentraciones de fosfato en suelo, agua y muestras humanas, lo que abre aplicaciones directas en diagnóstico médico, agricultura y monitoreo de calidad ambiental. Actualmente, el sistema está siendo evaluado para su patente y comercialización.
En el ámbito de la salud, la medición de fosfato es central para detectar enfermedades poco frecuentes como el raquitismo hipofosfatémico autosómico o la hipofosfatemia ligada al cromosoma X, incluidas en el Registro Nacional de Enfermedades Poco Frecuentes. Estas patologías representan un desafío clínico porque, debido a su baja incidencia, suelen escapar a controles bioquímicos habituales.
En el sector agropecuario, el impacto es igualmente relevante. En Argentina, aproximadamente el 60% de las tierras cultivadas presenta niveles de fosfato por debajo del rango crítico, lo que afecta el rendimiento de los cultivos. Contar con un método sencillo y portátil para medir este nutriente puede optimizar decisiones productivas y reducir costos.
Según explicó Luis González Flecha, investigador del CONICET en el Instituto de Química y Fisicoquímica Biológicas “Prof. Alejandro C. Paladini” (IQUIFIB, CONICET-UBA), los métodos tradicionales presentan limitaciones importantes: baja sensibilidad, equipamiento costoso y necesidad de personal altamente capacitado. “Nuestro método, que incluye un nuevo reactivo y el uso de teléfonos celulares, resuelve estas limitaciones”, señaló. La metodología fue validada en términos de sensibilidad, exactitud, reproducibilidad y límite de detección, mostrando un desempeño robusto y confiable.
El desarrollo fue publicado en la revista científica internacional Talanta, especializada en química analítica.
Cómo funciona la tecnología
El procedimiento es técnicamente simple. Tras agregar un reactivo a la muestra, se genera un color verde (por la presencia de verde de malaquita) en aproximadamente 30 minutos. La intensidad del color es proporcional a la concentración de fosfato. Esa intensidad puede cuantificarse mediante la medición de la absorbancia en la región roja del espectro electromagnético.
Aquí es donde interviene el teléfono celular. Los sensores CMOS de la cámara convierten la luz en señales digitales. Cada píxel registra niveles de intensidad en una escala de 0 a 255. A partir de esos datos se calcula una “absorbancia digital”, análoga a la utilizada en espectrofotometría clásica, lo que permite determinar la concentración del compuesto. Para ello se empleó un software de código abierto desarrollado por José María Delfino, investigador ad honorem del CONICET y coautor del trabajo.
Uno de los avances centrales fue la mejora del reactivo químico. Los métodos convencionales requerían preparar la solución cada vez que se realizaba una medición. En cambio, el equipo incorporó un copolímero ampliamente usado en farmacología, Pluronic® F-68, que permite conservar el reactivo más de un año a temperatura ambiente sin pérdida significativa de sensibilidad. Además, la formulación optimizada alcanzó una sensibilidad aproximadamente 30 veces superior al método clásico de Fiske–Subbarow.
Aplicaciones estratégicas
Además de salud y agricultura, la metodología puede utilizarse para el control de calidad del agua. El exceso de fosfato —producto de fertilización intensiva o efluentes industriales y domiciliarios— puede provocar eutrofización y degradación ambiental.
En investigación básica, el sistema también permite medir fosfato liberado por enzimas que hidrolizan biomoléculas como el ATP, molécula clave en los procesos de transferencia energética celular.
El equipo ya trabaja con el área de transferencia tecnológica del CONICET y la UBA en el diseño de un kit comercial para su implementación en laboratorios, cooperativas, empresas agropecuarias, industrias de fertilizantes y organismos de control ambiental. Se están evaluando convenios con pymes argentinas para su producción y eventual patentamiento.
El proyecto refleja una tendencia global: la integración entre ciencia analítica e instrumentos cotidianos como los teléfonos móviles. La posibilidad de realizar mediciones in situ con dispositivos accesibles anticipa una transformación profunda en la instrumentación óptica de uso analítico, con mayor descentralización y reducción de costos.
