SENSORES MOLECULARES por el Prof. Dr. D. Alberto Tárraga Tomás, académico de número

Si a cualquier ciudadano se le preguntase por el concepto que tiene del término sensor nos encontraríamos con que la mayoría lo asociaría a dispositivos tales como alarmas contra incendios, anti-robos, radares, etc. Evidentemente, detrás de estos ejemplos subyace la idea de que el concepto de sensor debe estar ligado a aquellos dispositivos con capacidad para detectar un cambio del entorno y emitir una señal interpretable por nuestros sentidos. Por ejemplo, en un sensor térmico la presencia de calor provocaría la generación de una señal audible, con lo que el dispositivo ha convertido el calor en un sonido de alerta. Sin embargo, en química supramolecular, el término sensor molecular está asociado más íntimamente con un acontecimiento ocurrido a nivel molecular. En este contexto, los sensores moleculares podrían definirse como aquellas moléculas que no sólo reconocen sino que también señalizan, de forma reversible y en tiempo real, la presencia de un analito. Por consiguiente, todo sensor molecular deberá constar, pues, de dos elementos esenciales: una unidad de reconocimiento, responsable de la unión selectiva al analito que se pretende detectar, cuando se encuentra en presencia de otros interferentes, y otra de señalización, que actúa como un mero traductor, convirtiendo el fenómeno del reconocimiento en una señal física, generalmente eléctrica u óptica, fácilmente detectable y medible por un operador externo. Junto a las dos cualidades básicas ya mencionadas, selectividad y reversibilidad, el sensor molecular ha de satisfacer una tercera cualidad: la sensibilidad, asociada con la consecución de bajos límites de detección y a la variación de sus propiedades en función de la concentración de analito. Por otra parte, la clasificación de los sensores moleculares va ligada íntimamente al tipo de cambio de propiedad producido en la unidad de señalización durante el reconocimiento del analito. Así, si la interacción unidad receptora-analito lleva asociada cambios en los espectros de absorción o emisión de radiación electromagnética, estaríamos ante un sensor óptico. En cambio, si el fenómeno de reconocimiento lleva asociado una variación en el potencial redox de la unidad de señalización, hablaríamos de un sensor electroquímico. Si bien una característica esencial de esta área de investigación es su marcado carácter interdisciplinar, el punto clave reside, en gran medida, en la naturaleza creativa de la síntesis orgánica que permite acceder a un número ilimitado de nuevas moléculas con estructura y topología adecuadas para el reconocimiento selectivo de analitos concretos o para que desempeñen funciones específicas.