Desarrollo de una plataforma para sensores bioelectrónicos en la detección de metales pesados en agua: desde el modelado matemático hasta la validación experimental

La contaminación por metales pesados como arsénico, plomo, mercurio y cadmio representa un riesgo crítico para la salud pública y los ecosistemas. Las técnicas de monitoreo tradicionales son costosas y limitan la detección en tiempo real. Este proyecto propone una solución innovadora mediante el desarrollo de una plataforma de sensores bioelectrónicos, integrando un gemelo digital basado en modelos matemáticos dinámicos para predecir y optimizar el comportamiento del sensor antes de su construcción física. La metodología abarca desde la revisión bibliográfica y el modelado de primeros principios hasta la simulación computacional y la validación experimental en laboratorio. Este enfoque multidisciplinario permite identificar factores críticos que afectan la sensibilidad y selectividad, reduciendo los costos de desarrollo y acelerando la implementación tecnológica. Los resultados esperados incluyen un prototipo optimizado, publicaciones científicas de alto impacto y la transferencia de conocimiento entre instituciones internacionales. El proyecto no solo contribuye al ODS 6 (Agua limpia y saneamiento), sino que también fortalece las capacidades de investigación en sensores bioelectrónicos, promoviendo soluciones sostenibles y escalables para el monitoreo ambiental y la protección de recursos hídricos. Objetivo: Desarrollar una plataforma integral para sensores bioelectrónicos mediante el modelado matemático dinámico y la validación experimental para la detección precisa de metales pesados en agua. El proyecto busca optimizar el diseño y desempeño de estos dispositivos para mejorar su sensibilidad, selectividad y estabilidad. Líneas de investigación: Entretenimiento educativo (Edutainment)