• El nuevo dispositivo capaz de medir la cantidad de luz que llega a un punto de forma directa y remota, tiene un tamaño mil veces menor que el grosor de un cabello humano, lo que permite obtener datos en lugares donde hasta ahora resultaba imposible, como el interior de tejidos biológicos o materiales porosos.

 

• El hallazgo ha sido publicado en la revista Advanced Optical Materials

 

Madrid, 14 de octubre de 2025.- Un grupo formado por investigadores de la Facultad de Óptica y Optometría y de la Facultad de Farmacia de la Universidad Complutense de Madrid (UCM) ha desarrollado un innovador nanosensor inalámbrico capaz de medir de forma directa y remota la irradiancia de la luz, es decir, la cantidad de luz que incide sobre una superficie durante un determinado tiempo. Gracias a su tamaño nanométrico, este dispositivo permite realizar mediciones en entornos donde hasta ahora era prácticamente imposible, como el interior de tejidos biológicos, medios turbios, pequeñas cavidades o materiales porosos.

El nuevo dispositivo, denominado Nano Irradiance Meter (nIM), se basa en nanopartículas luminiscentes de conversión ascendente dopadas con lantánidos. A diferencia de otros materiales fluorescentes, estas nanopartículas no sufren fotoblanqueo ni generan autofluorescencia en los tejidos, ya que se excitan mediante luz infrarroja. Esta característica las hace especialmente fiables para su aplicación en el ámbito biomédico.

Durante su investigación, el equipo descubrió que la duración de la emisión luminiscente —conocida como tiempo de vida— de estas nanopartículas depende directamente de la intensidad de la luz recibida. Esta propiedad permite medir con gran precisión la irradiancia local sin necesidad de conocer el área exacta del haz láser, un requisito indispensable en los sensores de potencia tradicionales. Además, el nanosensor opera en la primera ventana biológica (700–950 nm), un rango en el que los tejidos resultan más transparentes, lo que facilita su uso in vivo.

Las pruebas realizadas han demostrado que el nIM ofrece una alta sensibilidad en un rango de irradiancias que abarca más de tres órdenes de magnitud, superando el rendimiento de los dispositivos existentes. También se ha confirmado su estabilidad térmica y robustez, incluso en condiciones realistas, como la medición de la luz que atraviesa un tejido animal. En este caso, el nanosensor permitió generar mapas bidimensionales de irradiancia local, mostrando la distribución de la luz al otro lado del tejido.

Este avance supone un importante paso adelante para mejorar el control y la seguridad en tecnologías basadas en luz, como la terapia fototérmica, la nanotermometría, la liberación controlada de fármacos o el procesado de materiales mediante láseres. En particular, el desarrollo de este nanosensor inalámbrico abre nuevas posibilidades para monitorizar en tiempo real la dosis de luz aplicada en procedimientos médicos, aumentando su eficacia y reduciendo riesgos para los pacientes.

El trabajo demuestra que la luminiscencia dependiente de la irradiancia en nanomateriales no solo constituye un fenómeno de interés científico, sino también una herramienta con enorme potencial para la medicina, la biotecnología y la industria. 

^{De izquierda a derecha: Oscar G. Calderón, Sonia Melle, Alejandro Casillas-Rubio, Diego Mendez-Gonzalez, Marco Laurenti y Juan Pedro Cascales.}

_{Referencia: Alejandro Casillas-Rubio; Marco Laurenti, Juan Pedro Cascales, Oscar G. Calderón; Diego Mendez-Gonzalez; Sonia Melle. https://doi.org/10.1002/adom.202500093}

 

 

NOTA DE PRENSA (PDF)

 

Vicerrectorado de Comunicación
Avenida de Séneca, 2. 28040 Madrid
Teléfono: 91 394 35 24
gprensa@ucm.es  www.ucm.es