Revista de Ciencias Tecnológicas (RECIT). Volumen 7 (1): e312.
2 ISSN: 2594-1925
1. Introducción
Las actividades agrícolas, industriales y
tecnológicas han incrementado
significativamente su consumo de agua, como
consecuencia se han generado grandes
volúmenes de aguas residuales, causando
impactos ambientales negativos en los
ecosistemas [1–2]. En México, los costos
económicos de la degradación del ambiente
representaban el 3.7% y por agotamiento el 0.6%
del producto interno bruto (PIB) en el 2019 según
el INEGI, y el costo de la contaminación del agua
alcanzaba el 0.2% del PIB (39,490.00 millones
de pesos) [3].
Los contaminantes orgánicos como el
nitrobenceno (NB) son altamente tóxicos, su
exposición repetida causa graves daños a la salud
humana y la alteración del ecosistema [4]. El NB
está asociado al manejo de sustancias utilizadas
en la vida cotidiana (por ejemplo, tintes [5],
productos farmacéuticos y pesticidas [6])
generando descargas en concentraciones
variadas desde ng/L a mg/L [7]. Estos
compuestos son estables y se caracterizan por
transportarse a largas distancias, por ser
bioacumulales y biomagnificable en las redes
tróficas [8].
Teniendo en cuenta los efectos tóxicos del NB en
el medio ambiente, existe una demanda continua
para el desarrollo de estrategias de detección y
monitoreo altamente sensibles [9]. Se han
establecido técnicas analíticas, p. ej.,
cromatografía líquida y de gases, electroforesis
capilar, espectrometría de absorción atómica y
espectroscopia de emisión atómica de plasma
acoplado inductivamente [10–12]. Sin embargo,
los inconvenientes de estas técnicas son la baja
sensibilidad y selectividad, poca estabilidad,
costos altos, el uso de instrumentos complicados
y el pretratamiento de la muestra, lo que los hace
imposibles de detectar en tiempo real e in situ.
Un enfoque prometedor en la determinación de
analitos es el empleo de quimiosensores [13].
Estos sensores pueden convertir la información
química en una señal útil debido a las reacciones
que ocurren en el analito, ofreciendo una
detección rápida, efectiva, en tiempo real e in
situ, proporcionando información tanto
cualitativa como cuantitativa [14]. Hay una
variedad de materiales que se pueden usar como
sensores, p. ej., polímeros, moléculas orgánicas,
nanopartículas de óxido de metal y materiales
cerámicos [15–17]. Un grupo de materiales cuyo
uso ha experimentado últimamente el mayor
crecimiento es las perovskitas.
es un término que se usa comúnmente, aunque el
mineral exacto está hecho de calcio, titanio y
oxígeno con la fórmula química CaTiO3 [18–19].
Es el anfitrión cerámico más versátil, por la gran
capacidad de acomodar la mayoría de los
elementos del sistema periódico [20]. Por lo que
han destacado por ser altamente sensibles,
estables en diversas condiciones ambientales y
demostraron su uso como sensores para diversos
analitos como humedad, temperatura, gases,
explosivos, solventes y iones metálicos [21].
2. Antecedentes
Una de las estrategias identificadas para mejorar
las perovskitas es la modificación de la estructura
electrónica utilizando metales de transición (Ti4+,
Ni2+, Co2+, Fe3+, etc.). En muchos casos, esta
modificación estructural conduce a una mayor
eficiencia de la carga iónica del metal, mejorando
las propiedades dieléctricas, magnéticas,
eléctricas y espectroscópicas de los materiales
sintetizados [22–24]. A continuación, se enlistan
ejemplos de las estrategias documentadas en la
literatura. Yañez et al. (2020) presentaron un
estudio de las mejoras en las propiedades
estructurales, ópticas, ferroeléctricas y
dieléctricas del BaTiO3 dopado con cantidades
diluidas de Fe3+ [25]; Basaleh et al. (2020)
reportaron una mejora en las propiedades
electrónicas, ópticas y estructurales del