Catálogo Actividad Investigación

Química Analítica y Electroquímica de Materiales (QUIANE)
  • Sector nuclear

  • Sector medioambiental (laboratorios de aguas)
  • Campo agro-alimentario y medioambiental: Estudios relacionados con la contaminación por arsénico (As) y plomo (Pb) en aguas de consumo.

    Esta línea de investigación, dirigida por la Dra. Marisol Vega, se deriva de los elevados niveles de arsénico encontrados en aguas de Tierra de Pinares, por lo que se trata de encontrar el origen y las vías de movilización de este elemento. En la zona citada se seleccionaron más de 80 puntos de muestreo en los que se determinaron veinte variables hidroquímicas que incluyen, entre otras el pH, conductividad, temperatura, oxígeno disuelto, Arsénico, Vanadio, aniones y cationes mayoritarios, Hierro y Manganeso.

    Se ha encontrado que la distribución del arsénico (As) varía ampliamente, llegando a alcanzar una concentración de 385 microgramos por litro, cuando el valor máximo recomendado para aguas potables es de 10 microgramos por litro. Dicha cantidad es también el límite máximo tolerado de plomo (Pb) en agua destinada al consumo humano, según establece la Unión Europea.

    La presencia de Pb en el agua de las redes de abastecimiento público se debe fundamentalmente a su empleo en diversos materiales de fontanería (soldadura, galvanizados, estabilizadores usados en la fabricación de PVC). Otras fuentes de este elemento tóxico son la munición empleada en los cotos de caza (una vez en el suelo, el plomo libera concentraciones muy peligrosas para el ecosistema) y las aguas de escorrentía de cunetas próximas a carreteras y autovías de alta densidad de tráfico (aguas altamente contaminadas vierten directamente en los cauces fluviales circundantes o son infiltradas a los acuíferos).

    El objetivo primordial del estudio es conocer la calidad de los recursos hídricos de la Comunidad Castellano-Leonesa en lo que respecta a sus niveles de plomo, así como monitorizar la contaminación por este metal del agua de las redes de abastecimiento con el fin de garantizar que su concentración no supere el límite establecido por la legislación, y evitar riesgos para la salud de los consumidores.
    Para cumplir este objetivo el estudio se desarrollará en dos etapas fundamentales:

    - Diseño, construcción y puesta a punto de un sistema automático de análisis en flujo para la medida continua de plomo en agua

    - Monitorización de plomo en aguas de la red de abastecimiento, aguas superficiales y aguas subterráneas de Castilla y León, a fin de establecer la situación de la Comunidad en lo que respecta a la contaminación de las aguas por plomo
    Investigadora principal: Marisol Vega


  • Desarrollo de nuevas técnicas de análisis.

    El Prof. Enrique Barrado, en colaboración con el Centro de Investigaciones Químicas de Pachuca de la Universidad del Estado de Hidalgo, Méjico (Dr. José Antonio Rodríguez Ávila) y el de Química Física de la Universidad de Oporto. Portugal (Dr. José Luis F.C. Lima), están desarrollando diversas técnicas de análisis en flujo, entre las que destaca una nueva modalidad de cromatografía, que denominan magneto-cromatografía, en la que es el campo magnético el factor más importante en la separación de los analitos (componentes de interés en el análisis de una muestra).

    Con esta técnica han conseguido separar aminoácidos en muestras de vinos, aspartame y sus productos de hidrólisis en bebidas sin azúcar, y se está trabajando con antiinflamatorios no esteroideos. Si bien como toda técnica novedosa plantea numerosos problemas, en principio sus posibilidades son considerables.
    Investigador principal: Enrique Barrado


  • Electroquímica de lantánidos en sales fundidas.

    Esta línea de investigación, dirigida por la Dra. Yolanda Castrillejo, se inició con una colaboración con el CIEMAT-ENRESA, y su origen está en el enorme interés que existe a nivel mundial en el desarrollo tecnológico de un nuevo ciclo del combustible nuclear, denominado ciclo avanzado, que garantice una mejora de la sostenibilidad, incluyendo una minimización de los residuos generados así como de su radiotoxicidad. En este sentido, el reciclado o destrucción (transmutación) de los actínidos (Ans) -sustancias presentes en los combustibles irradiados- reduciría el volumen de los residuos, su inventario radiotóxico, así como su tiempo de almacenamiento, disminuyendo al mismo tiempo el riesgo de proliferación nuclear.

    No obstante, antes de llevar a cabo la transmutación, es necesario separar los actínidos de otros productos de fisión, especialmente de los lantánidos (Lns), ya que si no se separan, los Lns absorberían eficazmente los neutrones impidiendo que fuesen capturados por los actínidos transmutables. La separación no es una tarea fácil debido a la cantidad de Lns en los productos de fisión y a la similitud en sus propiedades químicas. No obstante, los esquemas de separación piroquímica (procesos a altas temperaturas) utilizando sales fundidas y metales fundidos parecen ser los más adecuados para un reciclado homogéneo de los Ans.

    En este Área el grupo de Sales Fundidas de la UVa viene trabajando en un Programa de Investigación en el cual se contemplan dos Etapas-Procesos, correspondientes a:

    - la extracción selectiva de Ans

    - la extracción de Lns para la descontaminación del medio salino

    Sus estudios se centran en la adquisición de datos básicos de lantánidos ligeros y pesados que permitan un diseño conceptual y una valoración de los procesos de reproceso de los residuos nucleares.
    Investigadora principal: Yolanda Castrillejo
  • Publicaciones:

    - ‘Electrochemical behaviour of terbium in the eutectic Lil-KCl in Cd liquid electrodes.- evaluation of the thermochemical properties of the TbCdx intermetallic compounds’ (Y. Castrillejo, P. Hernández, R. Fernández, E. Barrado), en Electrochimica Acta (Aceptado)

    - ‘Electrochemical behaviour of ferrocene in the ionic liquid 1-ethyl-3-methylimidazolium tetrafluoroborate, EMIMBF4, at 298 K’ (E. Barrado, R.A.S. Couto, M.B. Quinaz, J.L.F.C. Lima and Y. Castrillejo), en Journal of Electroanalytical Chemistry, 2014

    - ‘Electrochemical extraction of Scandium in the eutectic LiCl-KCl using an Al electrode’ (Y. Castrillejo, A. Vega, M. Vega, E. Barrado, P. Hernández, J.A. Rodríguez), en Electrochimica Acta, 2014

    - ‘Three-way principal component analysis as a tool to evaluate the chemical stability of metal bearing residues from wastewater treatment by the ferrite process’ (R. Pardo, M. Vega, E. Barrado, Y. Castrillejo, M.I. Sánchez), en Journal of Hazardous Materials, 2013

    - ‘Vapor-phase PAHs and derivatives determined in a large city. Correlations with concentrations in atmospheric aerosol particles’ (A.I. Barrado, S. García, M.L. Sevillano, J. A. Rodríguez, E. Barrado), en Chemosphere, 2013

    - ‘Synthesis of Pb, Cd and Mn hydrochemical route: Effect of anion and the flow of air’ (E. Aquino, F, Prieto, J.A: Rodríguez, C. Galán, E. Barrado, Ferrrite), en DYNA, 2013

    - ‘Sequential injection magneto chromatography determination of non-steroidal anti-inflammatory drugs in pharmaceutical products’ (I.S. Ibarra, J.A. Rodríguez, K. Aguilar-Arteaga, E. Contreras-Lopez, E. Barrado), en Analytical Letters, 2013 
  • Centro de Investigaciones Químicas de Pachuca de la Universidad del Estado de Hidalgo (México)

  • Centro de Investigaciones en Química Física de la Universidad de Oporto (Portugal)

  • CIEMAT (Centro de Investigaciones Energéticas, medioambientales y Tecnológicas), Madrid
  • Técnicas electroquímicas (potenciostatos, caja de guantes, etc.)
  • Premio Grupo Helios de la Real Academia de Medicina y Cirugía de Valladolid al trabajo de investigación sobre ácidos grasos en huevo y comida rápida (2010)

  • Premio a la mejor comunicación en el área de electroquímica en la XIV Reunión de la Sociedad Española de Química Analítica (2007)

  • Premio a la mejor comunicación en nuevos desarrollos en las XI Jornadas de Análisis Instrumental (JAI) celebradas en Barcelona en el marco de la Expoquimia (2005)