La exposición humana a los agentes biológicos presentes en el aire es conocida como la causa de diferentes enfermedades, infecciones (bacterianas, virales (ej. los Coronavirus CoVs, Virus de la Influenza, entre otros) y alergias. Por esta razón, la detección de los patógenos aéreos se ha convertido en una gran preocupación para la sociedad moderna. Muchos estudios muestran que los muestreadores electrostáticos son apropiados para la colecta de microorganismos y partículas, así como preservan su viabilidad. Consecuentemente, un grupo de investigadores del Centre for Biological Security, Robert Koch-Institute en Alemania y el Department of Microtechnology for Biology and Health, CEA Grenoble de Francia, diseñaron un nuevo muestreador electrostático con el objetivo de evaluar su capacidad de concentración de partículas de diferente origen presentes en aerosoles. El nuevo muestreador electrostático utiliza una bomba de infusión VIT-FIT (HP) LAMBDA en su diseño, para la evaluación de la concentración de partículas biológicas de aproximadamente 0.8 µm, considerando las esporas de Bacillus thuringiensis como modelo experimental.

Referencia: Roux, J-M., Kaspari, O., Heinrich, R., Hanschmann, N., Grunow, R. 2013. Investigation of a New Electrostatic Sampler for Concentrating Biological and Non-Biological Aerosol Particles. Aerosol Science and Technology, 47:5 (2013), 463-471.

El muestreo electrostático es uno de los métodos más eficientes de colección de partículas en aerosoles por su carga eléctrica y las fuerzas electrostáticas que desarrollan como consecuencia para su migración. El interés en los métodos electrostáticos es creciente debido que es un método apropiado para la colección de microorganismos y en comparación con los métodos de colección por impacto, posee las ventajas siguientes: bajo estrés por impacto, menor caída de presión y menor consumo de electricidad.

Los patógenos aéreos son objeto de gran preocupación debido que pueden ser liberados con el propósito de causar una gran ansiedad pública, enfermedades y muertes. Garantizar la seguridad en ciertas aéreas, contra agentes biológicos, demanda la detección de patógenos vegetativos tales como bacterias, esporas bacterianas y virus (Ejemplo: Virus de la Influenza (tipos A, B, C, etc), Coronavirus (tales como SARS, SARS-CoV-2, entre otros), por el muestreo y análisis de los aerosoles en cuestión de minutos, de manera que se pueda disparar la alarma pública a tiempo y con ello prevenir la exposición de los civiles al peligro.

En este trabajo se empleó una bomba de infusión VIT-FIT (HP) LAMBDA específicamente por sus exclusivas y ventajosas especificaciones técnicas tales como: intervalo de trabajo a alta presión, mecánica precisa para la operación libre de pulsos y la selección de la velocidad/calibración de las jeringas. La eficiencia del nuevo dispositivo en la colecta de muestras vivas biológicas se determinó mediante el muestreo de esporas bacterianas. Se capturaron partículas de entre 0.3–0.35 µm con una eficiencia del 86%, mientras que las esporas cultivables de Bacillus thuringiensis se colectaron con una eficiencia del 94%. Estos resultados son similares a los informados en la literatura, sin embargo, las ventajas del nuevo diseño, en especial las altas velocidades o flujos empleados, permiten proponer este dispositivo para su uso como disparador de alarmas en cortos periodos de tiempo.

Ventajas principales de las bombas de infusión VIT-FIT (HP) para los muestreadores electrostáticos.

Mecánica de precisión para operaciones libres de pulsos

• La VIT-FIT (HP) posee un motor Suizo que garantiza torques elevados y un tiempo de vida útil diez veces más largo.
• Posee un husillo a bolas Suizo con la más alta capacidad de carga mecánica, lo que permite la transformación del movimiento (de rotacional a lineal) con elevada eficiencia y fuerza, redundando en un alto rendimiento mecánico. Ello es crucial para una operación libre de pulsaciones en el caudal.
• Las bombas de infusión para laboratorio LAMBDA VIT-FIT y LAMBDA VIT-FIT (HP) son por tanto apropiadas para aplicaciones de altas presiones, altas velocidades y altas contrapresiones, así como para el manejo de líquidos muy viscosos.

Caudal constante y selección del caudal/calibración de la jeringa o inyectadora

• El caudal se puede mantener constante durante los periodos preseleccionados de tiempo.
• La selección de la velocidad se hace con números relativos y estos corresponden con la velocidad del motor, de forma que se pueden fijar diferentes tipos de inyectadoras. Durante la calibración, la velocidad del motor fijada (000 a 999) debe ponerse en relación con los volúmenes liberados en función del tiempo (caudal). El flujo y los volúmenes entregados a cada caudal pueden ser calculados con facilidad de esta forma.

Características de las bombas de infusión o para jeringas LAMBDA VIT-FIT (HP) pueden ser encontradas en https://www.syringepump.info/ y en https://www.lambda-instruments.com/es/bomba-de-jeringa/.

Palabras claves: Muestreador electrostático, bomba de infusión LAMBDA VIT-FIT HP, esporas Bt, Bacillus thuringiensis, virus, patógenos bacterianos, concentración de partículas en aerosoles, patógenos aéreos.