DETECCIÓN DE GRAFENO EN VACUNAS COVID19
POR ESPECTROSCOPÍA MICRO-RAMAN
*
INFORME TÉCNICO
Almería, España,
2 de noviembre de 2021
Prof. Dr. Pablo Campra Madrid PROFESOR TITULAR DE UNIVERSIDAD
Doctor en Ciencias
Químicas Licenciado en Ciencias Biológicas
RESUMEN
El objetivo del siguiente trabajo ha sido realizar un muestreo de señales
espectrales de vibración RAMAN que, asociadas
a imágenes de microscopia óptica acoplada a los espectros, permita determinar la
presencia de derivados de grafeno en muestras de vacunas COVID19 comercializadas bajo cuatro marcas diferentes.
Se han analizado más de 110
objetos visibles al microscopio óptico con apariencia compatible con estructuras de grafeno, de
los cuales se seleccionado para el presente informe
un total de 28 objetos por su compatibilidad con la presencia de grafeno o derivados en las muestras, tiendo en
cuenta la correspondencia entre sus imágenes y
señales espectrales con los obtenidos
de una muestra patrón y de la literatura científica.
De
estos 28 objetos, en 8 de ellos la
identidad del material con oxido de grafeno es
concluyente por la elevada correlación espectral con el patrón.
Los restantes 20 objetos presentan
una compatibilidad muy elevada
con estructuras de grafeno, teniendo
en cuenta conjuntamente tanto sus espectros
como su imagen óptica.
La investigación continúa abierta y se pone a disposición de la comunidad
científica para su discusión
y replicación y optimización.
DESCARGO DE RESPONSABILIDAD
La presente investigación ha sido realizada exclusivamente por el Dr.
Pablo Campra, sin ningún tipo de
retribución por parte de entidad privada o pública alguna, ni implicación o conformidad a sus resultados y
conclusiones por parte de la institución donde está afiliado.
La caracterización de los objetos relacionados corresponde en exclusiva a
las muestras analizadas. No es
posible sin un muestreo significativo conocer si estos resultados son generalizables a otras muestras de similares marcas comerciales.
El Dr. Pablo Campra sólo se responsabiliza de las afirmaciones redactadas en este archivo firmado electrónicamente, no siendo responsable de las opiniones
o conclusiones que del mismo pudieran extraerse
en su divulgación en medios y redes
sociales no expresadas en el presente
documento, cuya versión original autentificada y firmada electrónicamente puede consultarse en la plataforma Researchgate: https://www.researchgate.net/publication/355684360_Deteccion_de_grafeno_en_va cunas_COVID19_por_espectroscopia_Micro-RAMAN
1. METODOLOGÍA ANALÍTICA
Fundamento de la técnica micro-Raman
Debido a las características de la muestra y en particular a la
dispersión de objetos con apariencia
grafénica de tamaño micrométrico en una matriz compleja de composición indeterminada, la aplicación directa
de métodos espectroscópicos no permite caracterizar los objetos problema sin una
previa localización o fraccionamiento de la muestra original.
Por ello se seleccionó la microscopía acoplada
a espectroscopía RAMAN (micro-RAMAN) como técnica eficaz
para una prospección exhaustiva de los objetos micrométricos visibles al microscopio óptico.
La espectroscopia de infrarrojo RAMAN es una técnica rápida,
no destructiva, que permite la verificación de la estructura del
material mediante la identificación de modos
vibracionales y fonones
generados tras la excitación con láser monocromático, generando dispersión inelástica que se manifiesta en picos de emisión infrarroja característicos de la estructura reticular del grafeno y
derivados. La microscopía óptica acoplada
permite enfocar el láser de excitación a objetos concretos y puntos localizados en los objetos y reforzar el grado de
confianza en la identificación de la naturaleza del material, y complementariamente obtener información de grosor, defectos,
conductividad térmica y geometría de borde de las mallas cristalinas de grafeno.
Modos vibracionales RAMAN de
grupos funcionales frecuentes O-P-O 813 cm-1
C-C 800 (600-1300) cm-1
C-O-C 800-970 cm-1 Raman media
C-(NO2) 1340-1380 cm-1 Raman fuerte; 1530-1590
cm-1 (asimétrica) Raman medio
C=C vibraciones en anillos aromáticos (ej
Grafeno, grafito) (Otto, 1984) 1580-1600
cm-1 : Señal Raman fuerte
1450,
1500 cm-1 : señal Raman media
-CH2- 1465 cm-1 doblamiento
en plano H-C-H (scissoring)
C=N 1610-1680 cm-1 (bases nitrogenadas)
C=0 carbonilo 1640, 1680-1820 cm-1
C-H 3000 cm-1
O-H 3100-3650 cm-1
Equipo para espectroscopía micro-Raman
ESPECTROMETRO LASER RAMAN JASCO NRS-5100
MICROSCOPIO Raman confocal con espectrógrafo, incluye:
-variedad de aumentos y distancias de trabajo de x5 a x100
-hasta 8 láseres que van desde el UV hasta el NIR
-SRI (imagen de resolución espacial) para ver simultáneamente la imagen
de muestra y el punto láser.
-DSF (Filtración espacial dual) que optimiza el enfoque confocal de la
imagen producida por la lente del
objetivo para reducir la aberración y mejorar la resolución espacial y reducir
los efectos de la fluorescencia de la matriz.
Los espectros fueron analizados con software SPECTRA MANAGER, versión 2. JASCO
Corporation.
Previamente se calibró el equipo con patrón de silicio a 520 cm-1.
Parámetros de espectroscopía micro-RAMAN aplicados
Data array type Linear
data array Horizontal axis Raman Shift [cm-1] Vertical axis Int.
Start 1200 cm-1
End 1800 cm-1 Data interval
1 cm-1 Data points 601
[Measurement Information] Model
Name NRS-5100 Exposure 30 sec
Accumulation
3
Center wavenumber 1470.59 cm-1 Z position 27041.5
µm
Binning Upper143
Binning Lower 202
Valid Channel 1 - 1024 CCD DV420_OE
Laser wavelength 532.09 nm Monochromator Single
Grating 1800 l/mm
Slit 100 x 1000 um
Aperture d-4000 um Notch filter 532.0 nm
Resolution 3.69 cm-1, 0.96 cm-1/pixel Objective lens MPLFLN 100 x
BS/DMBS 30/70
1/2
plate Not fitted Polarization Not fitted Laser power 4.0 mW Attenuator Open
CCD
temperature -60.0 ºC Shift -3.00 cm-1
Espectroscopía micro-Raman de grafito y grafeno
1. BANDAS DE ESTRUCTURA NANOCRISTALINA
-Banda G (~1580-1600 cm-1): Indica una vibración
permitida del fonón (vibración elemental de la red) en el plano del
anillo aromático (hibridación sp2), característica de la estructura cristalina del grafito y
grafeno. Presenta un desplazamiento al rojo o red shift (menor
frecuencia en cm-1), así como mayor intensidad con mayor número de capas. Al contrario, la mayor energía en
grafeno dopado se manifiesta como blue
shift (mayor frecuencia en cm-1), a
lo largo del rango 1580-1600 cm-1) (Ferrari et al, 2007). En grafito
G se presentan más afilado
y estrecho que en grafeno.
-Banda 2D (~2690 cm) (o G’):
Indica orden de apilamiento. Depende del número de capas, no depende del grado de defectos, pero su frecuencia es
cercana al doble de la del pico D. Su posición oscila
según el tipo de dopado.
La presencia de grafeno monocapa
(SLG) se ha asociado a la presencia de un pico 2D aislado y afilado,
aumentando su anchura con el
número de capas (Ni et al., 2008).
-
La ratio de
I2D/IG es proporcional al número de
capas de la malla grafítica
-
En grafito G y 2D se presentan más afilados y estrechos que en grafeno.
2.
BANDAS ACTIVADAS
POR DEFECTOS en la estructura grafítica.
Se generan por dispersión
elástica (misma energía)
de transportadores de carga y por el confinamiento
del fonón (anomalía de Kohn en la dispersión
del fonón).
En óxidos de grafeno (GO) el desorden
procede de la inserción
de grupos hydroxilo
(- OH) y epóxido (-O-).
-Banda D (~1340 cm-1). Manifiesta la densidad de defectos en la malla cristalina por funcionalización, dopaje o anomalías
estructurales generan agujeros o nuevos centros sp3 (C-C). La intensidad de la banda D disminuye con el alineamiento de capas en la estructura grafítica
-Banda D’ (~1620 cm-1). Sigue un comportamiento de doble resonancia por defectos en la malla. En ocasiones llega a fundirse con la banda G por blueshift de
ésta.
-Banda D+G (~2940 cm-1)
PARÁMETROS QUE INTRODUCEN VARIABILIDAD DE FRECUENCIA (cm-1), INTENSIDAD Y PERFIL DE LAS BANDAS
RAMAN
Estos indicadores de variabilidad no han sido objeto de estudio detallado
en el presente informe, pero deben de tenerse
en cuenta para la asignación
de bandas a modos vibracionales.
-
Grado y tipo de desorden (dopaje, roturas, etc.). El desorden aumenta
la anchura de los picos G, D, y 2D, la disminuir el
tiempo de vida del fonón (vibración molecular)
- La banda G no muestra
diferencias de intensidad por desorden, pero sí varía la relación (ID/IG).
-
Compresión y estiramiento de
la malla por dopaje. Puede haber blueshifts (>cm) en todas las bandas (hasta 15 cm −1 en G y 25 cm −1
en 2D) y estrechamientos de banda (hasta 10 cm −1)
ej “back gates” por dopado con óxidos mediante deposición
-
Por doblamiento
de lámina también aumenta la banda 2D, sin cambios en G, pero con blueshifts de entre
4-12 cm −1
-
Nivel de apilamiento o número de capas
-
Funcionalización
(introducción de grupos funcionales) de las mallas genera la aparición
de nuevos picos Raman: 746 cm−1 (C–S stretching), 524, 1062, 1102,
1130 cm−1 (skeletal vibrations, CCCC trans y gauche), 1294 (twisting),
1440,
1461 (C–H deformation, scissoring),
2848 and 2884 cm−1 (C–H stretching).
-
En un mismo objeto puede haber variaciones espectrales
según el ángulo de incidencia y las
capas afectadas. Los bordes mostraran más desorden que el núcleo cristalino (Ni et al, 2008)
-
Blueshifts dependientes
del sustrato de crecimiento del
grafeno (ej SiC) (Chen et al, 2008)
-
Intensidad variable de los picos en el mismo objeto según el punto de focalización del láser, por variabilidad estructural respecto al ángulo de incidencia respecto a la malla cristalina (Barros
et al, 2005)
MUESTRAS ANALIZADAS
Y OBJETOS CARACTERIZADOS (VER ANEXOS 1 Y 2)
PROCESAMIENTO DE MUESTRAS
1. Las
muestras se obtuvieron a partir de viales sellados de las vacunas mRNA COVID19 reseñadas
en el anexo 1. Todos los viales estaban sellados
en el momento de su procesamiento,
excepto MOD y JAN, que no presentaban cierre de aluminio.
2. Se
extrajeron mediante micro-jeringa diferentes alícuotas por vial de 10 ul cada
una y se depositaron en
portaobjetos de microscopia óptica, dejándose secar en campana aséptica de flujo laminar a temperatura
ambiente. Seguidamente se custodiaron en estuche portaobjetos cerrado y en frio hasta análisis Raman.
3. Se
realizaron inspecciones visuales exhaustivas al microscopio óptico (OLIMPUS
CX43) para búsqueda de objetos
compatibles con estructuras grafíticas o grafeno. Aumentos de X100
a x60.
Criterios de selección de objetos:
1. Localización en los restos de la gota o en zona exterior de arrastre por secado
2.
Aspecto visual: objetos
translucidos bidimensionales o cuerpos opacos
oscuros.
4. Obtención de espectros RAMAN de los objetos seleccionados
5. Procesamiento de los datos espectrales
La relación
y claves de los objetos caracterizados en el presente
informe se expone en el anexo 2.
3. RESULTADOS Y DISCUSION
(Ver imágenes y espectros de los objetos seleccionados en ANEXO 3: RESULTADOS)
La técnica de micro-Raman aplicada
ha resultado ser muy efectiva
para la caracterización rápida de un número elevado de objetos
microscópicos en la detección de
micro-estructuras de grafeno dispersas en muestras complejas. En comparación
con la espectroscopía macro-Raman
directa de dispersiones acuosas, la combinación con la microscopía tiene la ventaja de poder asociar señales
espectrales a objetos visibles al microscopio
óptico, lo que permite focalizar la prospección hacia objetos concretos con apariencia grafénica, reforzando su
caracterización espectroscópica. En este trabajo, la selección preliminar de objetos se ha centrado en dos
tipologías, láminas translúcidas y objetos
carbonáceos opacos, por su semejanza visual con formas similares observables en patrones sometidos a ultrasonidos o en
dispersiones de óxido de grafeno (ver anexo Resultados).
La diferencia entre ambas tipologías no se debe a su composición química, derivada
del grafito, sino tan solo al grado de exfoliación del material grafítico
de partida y al número de capas superpuestas, pudiéndose
establecer 10 capas como el límite para considerar que un
material ya es grafito (3D) (Ramos-Fernandez, 2017).
Una vez seleccionados un total de 110 objetos con posible apariencia grafénica, localizados mayoritariamente en el borde de las gotas de las muestras
tras su deshidratación, el interior o exterior en la zona de arrastre
por secado a temperatura ambiente de
la fase acuosa original. Del total de estos objetos, se han seleccionado un total de 28 objetos por su mayor grado de
compatibilidad espectral con materiales grafénicos
reportados en literatura. Las imágenes y espectros RAMAN de estos objetos se muestran en el anexo 3 de resultados del presente informe.
Es de interés notar que a
temperatura ambiente las muestras no llegan a secarse por completo, quedando siempre
un resto gelatinoso, cuyo límite puede observarse en algunas fotografías mostradas. Se ignora por el momento la composición de dicho
medio por no haber sido objeto del
presente estudio, así como la de otras tipologías de objetos de tamaño micrométrico que pudieron observarse recurrentemente en las muestras a bajo aumento (40-600X). Los espectros Raman de
algunos de estos objetos se obtuvieron, pero
no se presentan en este estudio por no mostrar semejanza visual con grafeno o grafito.
Una limitación en la obtención de patrones espectrales definidos ha sido
la intensidad de la fluorescencia que
emitían muchos objetos observados. En numerosas láminas translúcidas con apariencia grafénica, no fue posible obtener
espectros Raman libres de ruido por fluorescencia, por lo que la
técnica no permitió la obtención de señales RAMAN especificas con picos bien definidos. Por ello en estos objetos no puede afirmarme ni descartarse la presencia de
estructuras de grafeno. Otra limitación de la técnica micro-RAMAN es la baja calidad de la imagen óptica del
equipo, que impide detectar con frecuencia láminas
semejantes a grafeno
de alta transparencia, que pueden observarse sin embargo en microscopios ópticos
con ajuste adecuado
del condensador. Para estos objetos una alternativa sería emplear otras técnicas
complementarias de microscopía acoplada con espectroscopía, como XPS con
buena óptica o difracción de electrones
por TEM.
Teniendo
en cuenta estos criterios de selección, se han distribuido en 2 grupos los 28 objetos encontrados con posible identidad
grafénica, según el grado de correlación con
el espectro RAMAN del patrón de óxido de grafeno reducido empleado (rGO,
TMDICSA). En el GRUPO 1 se han incluido 8 objetos cuyos patrones espectrales son
similares al espectro del patrón rGO, y por tanto puede afirmarse con certeza la presencia de óxido
de grafeno (nº 1-8). Esta correspondencia espectral
puede considerarse inequívoca, y se
caracteriza por 2 picos dominantes en el rango escaneado (entre 1200-1800 cm-1), picos denominados G (~1584 cm-1
) y D (~1344 cm-1 ), característicos de óxidos de grafeno.
Esta caracterización por correspondencia espectral entre las señales de las muestras problema y del patrón rGO viene
reforzada por la apariencia microscópica de estos
objetos, todos ellos con apariencia opaca carbonácea similar a la de los
objetos patrón, como puede verse en las fotografías del anexo de Resultados. Por tanto, podemos
afirmar con un elevado nivel de confianza que la identificación de material grafénico en todas las muestras analizadas
del Grupo 1 ES CONCLUYENTE, y con alta probabilidad
se trata de óxidos de grafeno. Estos objetos del grupo 1 presentaron un tamaño micrométrico en rangos de decenas
de micras (mostrado en las fotografías de algunos de ellos por una
línea azul).
En el segundo grupo (GRUPO 2, nº 9-28),
se han detectado señales
RAMAN compatibles con la presencia de estructuras de
grafeno o grafíticas en 20 objetos, al presentar máximos vibracionales RAMAN
en torno a la banda
G (1585-1600 cm-1), compatibles con el pico G de la estructura cristalina de
la malla cristalina de grafito o grafeno. Este modo vibracional se genera por la vibración permitida
del fonón en el plano del anillo aromático (sp2). Su desplazamiento hacia mayores frecuencias en algunos objetos,
tendiendo hacia 1600 cm-1 (blue shift) puede deberse a muy diversas modificaciones referidas
extensamente en la literatura, como, por ejemplo,
número de capas de grafeno o dopaje con grupos funcionales o
metales pesados entre otros (Ferrari et al, 2007). Visualmente los objetos del grupo 2 pueden presentar
los dos tipos de apariencias que se observan
en el patrón, tanto como objetos micrométricos opacos con apariencia carbonácea (nº 9, 11, 16, 21, 22, 23, 24, 25, 26, 27 y 28) como láminas
translúcidas con apariencia grafénica
(nº 10, 12, 13, 14, 18, 19 y
20).
En los espectros de este grupo 2, los máximos del pico G se acompañan de
otros picos dominantes de asignación
no determinada en este trabajo. Un subgrupo (2.1.) está formado por objetos cuyos espectros presentan los dos 2 picos
dominantes situados en rangos de
banda que podrían asignarse a los dos modos vibracionales del óxido de grafeno, G (rango 1569-1599 cm-1 y D (rango 1342-1376
cm-1) (objetos nº 11, 14, 15, 16,
17, 20, 21, 22, 23, 24, 25 y 26). Considerando conjuntamente las imágenes
microscópicas y las señales RAMAN, la asignación de los espectros
de este grupo a estructuras grafénicas puede hacerse
con un elevado nivel de confianza, si bien están por determinar las modificaciones estructurales de la malla
que generan señales
espectrales
que no son idénticas a la del patrón empleado de referencia (rGO), y
causan variabilidad en la frecuencia y perfil de estos picos respecto al estándar utilizado.
Un segundo subgrupo (2.2) de objetos de este Grupo 2 (nº 9, 10, 12, 13,
18, 19, 25, 27, 28) se consideran compatibles con la presencia
de estructuras grafénicas por la presencia de máximos en la banda G, si
bien sería necesario el empleo de algoritmos de análisis espectral más detallado, ya que no se observan con
claridad picos que pudieran asignarse
al modo vibracional D, en torno a 1344 cm-1 en el patrón rGO. Ello
no es sin embargo condición
sine qua non para
la presencia de estructuras de grafeno., por lo que se han seleccionado estos objetos para el presente
informe al mostrar
máximos vibracionales
compatibles en el entorno de la banda G (rango 1569-1600 cm-1). Existe aún un debate abierto sobre la
interpretación de esta banda D y su localización y perfil variable
(Ferrari y Robertson,
2004). Como se expuso en la introducción metodológica, la
intensidad del pico D, en general
citado en torno de 1355 cm-1, así como la relación de intensidad con el pico G (ID /IG) es indicativa del grado de desorden en la
malla grafénica, introducido por diferentes agentes
como dopado, introducción de muy diversos
grupos funcionales o roturas en la continuidad de la malla. En materiales grafíticos ordenados este pico está ausente. En algunos
espectros de este subgrupo 2.2. aparecen otros picos con mayores frecuencias (blueshift), cuya asignación al modo vibracional D es posible, aunque esta
asignación está aún por determinar mediante el
procesamiento con algoritmos de análisis que excede el ámbito del
presente trabajo. Por tanto, de
momento para estos espectros sólo podemos afirmar que la ausencia o el desplazamiento (shift) del pico D respecto a la localización del patrón rGO precisa aun de
una interpretación estructural según los modelos disponibles. Según la
literatura, tanto las variaciones en el shift de los picos G y D, como su anchura
e intensidad variable,
así como la presencia de otros picos presentes en estos espectros
podrían deberse a las diversas modificaciones aún por determinar que pueden encontrarse en estos materiales grafénicos, incluyendo grado de desorden,
oxidación, dopaje, funcionalización y roturas estructurales. Estas modificaciones
exceden el ámbito de estudio del presente informe.
Complementariamente al rango
1200-1800 cm-1, para algunos
objetos se amplió el espectro hasta 2800 cm-1 (nº 3, 8 y 11), se detectándose en algunos
objetos de este grupo un pico 2D de
baja intensidad y amplitud de frecuencia, estando ausente en otros objetos
escaneados (datos no
mostrados). Sin embargo, tanto en el patrón
rGO como en muestreos
aleatorios de objetos con máximos de pico G la intensidad de este pico ha resultado siempre muy reducida en
comparación con los picos G y D de los espectros, asociados a vibraciones de los carbonos
sp2 de los anillos aromáticos. Ello puede deberse
a que, en óxidos de grafeno, la intensidad relativa del pico 2D (~2700
cm-1) respecto a los picos
G y D aparece muy disminuida. Por ello en este estudio de prospección se ha prescindido en general de analizar el pico
2D por razones de mayor eficacia y empleo de
recursos en el escaneo del mayor número posible de objetos en tiempo
limitado. En futuros trabajos sería
de interés su examen en todos los objetos, estimando con ello la ratio de intensidades I2D/2G
en aquellos objetos donde se manifieste mínimamente este
modo vibracional, lo que permite hacer estimaciones sobre el número de
capas de la estructura.
Los objetos mostrados en este estudio representan una porción minoritaria
respecto al del total de objetos
micrométricos visibles a bajo aumento en microscopía óptica de campo claro (100X). Estos objetos fueron
escaneados y no se presentan en este estudio
por no manifestar espectros compatibles con grafeno al carecer del pico
G. Es de gran interés destacar que la
mayoría de estos objetos, o quizás por solapamiento de señal con el medio hidrogel donde se encuentran
embebidos algunos de ellos, presentan máximos
RAMAN en la banda de 1439-1457 cm-1. Igualmente, entre los objetos
del grupo 2.2, es frecuente la
aparición de un pico prominente en dicha banda, en torno a 1450 cm-1, en combinación con
los picos G y D (nº 11, 12, 14, 15, 16, 17, 20, 21, 23, 24, 25, 26 y 28). La asignación de esta banda en torno de 1450 cm-1 está pendiente de realizar, por no corresponder con picos
frecuentes en grafeno, pero consideramos es de
gran importancia para el conocimiento de la composición de las muestras por su frecuente aparición. Como hipótesis de
trabajo, esta banda suele asignarse a los grupos orgánicos
metileno –CH2- por doblado del par de hidrógenos- (scissoring o vending).
Sin embargo, también se
refiere como una banda de intensidad moderada asociable a los anillos aromáticos, por lo que podría
asociarse asimismo a grafeno (Ferrari y Robertson, 2004). Otra posible
asignación de esta banda sería la de un modo vibracional superpuesto de algún compuesto
diferente al grafeno,
con mayor probabilidad, o incluso del medio hidrogel remanente tras el
secado. Recordemos que en todas las muestras
tras la deshidratación a temperatura ambiente siempre queda un remanente viscoso.
Este remanente pudiera
en muchos casos estar manifestando vibraciones RAMAN
solapadas con los objetos que permanecen embebidos en él, no así en los que aparecen fuera del gel en los límites de
la zona de arrastre por secado. En este sentido, es posible que este modo vibracional del medio aparezca solapado
con los picos G y D del grafeno los
espectros del subgrupo 2.1. Está fuera del ámbito de este trabajo la caracterización de este medio, así como de
todos los componentes de la muestra. No obstante, existen
algunas sustancias capaces
de formar esta matriz hidrogel
cuyas señales RAMAN muestran
modos vibracionales prominentes en torno de esta banda, como por ejemplo alcohol polivinílico (PVA), metilacrilamida, o
el polímero PQT-12 (Mik Andersen, https://corona2inspect.blogspot.com/ pers. comm). Se da el caso además de que algunas de estas sustancias se han combinado
con grafeno en diseños experimentales que pueden consultarse en
la literatura científica, por ejemplo sinapsis
artificiales para el PQT-12 (Chen and Huang, 2020), gelatinas
para regeneración neuronal
combinando metilacrilamida con grafeno (Zhu et al, 2016) o fibras de electrospun
de PVA/GO (Tan et al, 2016). Por el momento todas estas hipótesis
sobre la asignación de este pico en el entorno
de 1450 cm-1 siguen abiertas.
En conclusión, de un total de 110 objetos escaneados se han hallado señales
inequívocas de la presencia de óxido de grafeno en 8 objetos, y señales
compatibles con la presencia de
estructuras grafíticas o de grafeno en otros 20 objetos. El resto de objetos no ha mostrado señales compatibles con grafeno, con espectros en ocasiones
dominados por exceso de ruido causado por excesiva intensidad de fluorescencia, por lo que no podemos definir su asignación por el momento.
Como continuación de esta línea de trabajo, y si bien nuestro análisis
micro-RAMAN ha mostrado señales
concluyentes de la presencia de objetos con estructura grafénica, para consolidar la
certeza en la identificación y profundizar en la caracterización estructural sería conveniente la realización de análisis complementarios mediante técnicas acopladas de microscopía y espectroscopía
como la espectroscopia XPS, o difracción TEM.
Para la presente investigación se han obtenido la mayoría de las muestras
a partir de viales sellados.
Asimismo, durante la extracción de las muestras
y su traslado a portaobjetos para la microscopia Raman, se
trabajó en condiciones de asepsia bajo campana
de flujo laminar. No obstante, la posibilidad de procesos de contaminación de las muestras durante
su fabricación, distribución y procesamiento, así como la generalización
de estos hallazgos a muestras comparables, deben valorarse mediante muestreos
rutinarios y más amplios de lotes
similares de estos productos.
Si bien los resultados de este muestreo son concluyentes en cuanto a la presencia de estructuras grafénicas en las muestras
analizadas, esta investigación se considera abierta para su continuación y se pone a
disposición de la comunidad científica para su
replicación y optimización, considerando necesaria su continuación con un estudio
espectral más detallado
y exhaustivo, basado en un muestreo estadísticamente significativo de viales similares, y la aplicación de técnicas complementarias que permitan
confirmar, rebatir, matizar o generalizar las conclusiones de este informe. Las muestras
analizadas están adecuadamente custodiadas y a disposición de futuras colaboraciones científicas.
CONCLUSIONES
Se ha realizado un muestreo aleatorio de viales de vacunas COVID19
mediante técnica acoplada micro-RAMAN para caracterizar objetos
microscópicos con apariencia grafénica mediante señales espectroscópicas características de la estructura molecular.
La técnica micro-RAMAN permite reforzar el nivel de confianza en la
identificación del material mediante
el acoplamiento de imágenes y análisis espectral como evidencias observacionales que deben considerarse conjuntamente.
Se han detectado objetos cuyas señales RAMAN por similitud
con el patrón inequívocamente
corresponden con OXIDO DE GRAFENO REDUCIDO.
Otro grupo de objetos presentan
señales espectrales variables
compatibles con derivados
de grafeno, por la presencia
mayoritaria de señales
RAMAN específicas (banda G) asignado a la estructura
aromática de dicho material, en conjunción con su apariencia visible.
La investigación sigue abierta para su continuación, contraste y
replicación. Ulteriores análisis con la técnica
descrita u otras complementarias basadas
en muestreos significativos permitirían evaluar con significación estadística adecuada el nivel de presencia
de materiales grafénicos en estos fármacos,
así como su caracterización química y
estructural detallada.
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ANEXO 1
VACUNAS COVID19 ARNm objeto de análisis
micro-RAMAN
PFIZER 1 (RD1). Lote EY3014. Sellada
PFIZER 2 (WBR). Lote Nº FD8271. Sellada PFIZER
3 (ROS). Lote Nº F69428.
Sellada PFIZER 4 (ARM). Lote Nº FE4721. Sellada
ASTRAZENECA (AZ MIT). Lote Nº ABW0411.
Sellada
MODERNA (MOD). Lote Nº 3002183.
No sellada JANSSEN (JAN). Lote Nº No disponible. No sellada.
MUESTRAS PATRÓN DE GRAFENO
Patrón de oxido de grafeno reducido
(rGO) (TMSigma Aldrich. Ref 805424)
Patrón de suspensión de OXIDO DE GRAFENO (TMThe Graphene Box)
ANEXO 2
OBJETOS CARACTERIZADOS COMPATIBLES CON ESTRUCTURAS DE GRAFENO GRUPO 1
1 PFIZER 2 WBR UP GO2
2 PFIZER 3 Ros 2hy GO1
3 PFIZER 3 Ros 2hy GO1b
4 PFIZER 3 Ros 2hy b GO2
5 AZ MIT UP CARB1
6 AZ MIT UP CARB4
7 AZ MIT DOWN CARB2
8 MOD grumo1
GRUPO 2
9
PFIZER 2 WBR GO1 10 PFIZER 2 WBR GO6a 11 PFIZER 2 WBR 2 GO7
12 PFIZER 2 WBR UP GO1
13 PFIZER 2 WBR UP GO3b
14 PFIZER 2 WBR UP GO4
15 PFIZER 2 WBR DOWN GO2
16 PFIZER 2 WBR DOWN GO3
17 PFIZER 2 WBR DOWN GO5
18 PFIZER 3 ROS OBJ 1
19 PFIZER 3 ROS 2 OBJ 1
20 PFIZER 3 ROS 2 OBJ 2
21 PFIZER 4 Pdown grumo1
22 PFIZER 4 Pdown grumo2
23 PFIZER 4 Pdown grumo3
24 ASTRAZENECA AZ MIT UP CARB5
25 ASTRAZENECA AZ MIT UP CARB6
26 JANSSEN JAN GO1
27 JANSSEN JAN GO3
28 JANSSEN JAN GO4
VIALES ANALIZADOS por microRAMAN
VACUNAS COVID19
ARNm
PFIZER 1 (RD1). Lote EY3014. Sellada
PFIZER 2 (WBR). Lote Nº
FD8271. Sellada PFIZER 3 (ROS). Lote Nº F69428. Sellada PFIZER
4 (ARM). Lote Nº
FE4721. Sellada
ASTRAZENECA (AZ MIT). Lote Nº ABW0411. Sellada
MODERNA (MOD).
Lote Nº 3002183. No sellada JANSSEN (JAN).
Lote Nº No disponible. No sellada.
MUESTRAS PATRÓN
DE GRAFENO
Patrón de oxido de grafeno
reducido (rGO) (TMSigma Aldrich.
Ref 805424)
Patrón de suspensión de OXIDO DE GRAFENO (TMThe Graphene Box)
2
Espectro RAMAN del patrón de referencia
OXIDO DE GRAFENO reducido (DICSATM)
- En el patrón rGO el equipo
registra la presencia de 3 picos
característicos:
- Banda G a 1584 cm-1
- Banda D a 1344 cm-1
- Banda
2D a
2691 cm-1
- En óxidos
de grafeno la intensidad de 2D es normalmente pequeña
respecto a G y D.
- Grado de desorden: ID/IG = 346/309
= 1,12
- Nivel de apilamiento: I2D/IG = 219/309 = 0,70
- Previamente se calibró el equipo con patrón de silicio a 520
cm-1 ID/IG = 1,12
3
OBJETOS ANALIZADOS GRUPO 2
9
PFIZER 2 WBR GO1
10
PFIZER 2 WBR GO6a
11
PFIZER 2 WBR 2 GO7
12
PFIZER 2 WBR UP GO1
13
PFIZER 2 WBR UP GO3b
14
PFIZER 2 WBR UP GO4
15
PFIZER 2 WBR DOWN GO2
16
PFIZER 2 WBR DOWN GO3
17
PFIZER 2 WBR DOWN GO5
18
PFIZER 3 ROS OBJ 1
19
PFIZER 3 ROS
2 OBJ 1
20
PFIZER 3 ROS 2 OBJ 2
21
PFIZER 4 Pdown grumo1
22
PFIZER 4 Pdown grumo2
23
PFIZER 4 Pdown grumo3
24
ASTRAZENECA AZ MIT UP CARB5
25
ASTRAZENECA AZ MIT UP
CARB6
26
JANSSEN JAN GO1
27
JANSSEN JAN GO3
28
JANSSEN JAN GO4
26
https://www.dropbox.com/s/b3kbszxvjg1hebl/1-INFORME_T%C3%89CNICO_FINAL_DETECCI%C3%93N_DE_GRAFENO_EN_VACUNAS_COVID.pdf?dl=0
https://www.laquintacolumna.net/
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Fecha
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02/11/2021
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Zv/OreWR6oN6XEyA2lP8Fg==
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7777
https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0169409X16302411#f0025
62- Nefrotoxicidad del grafeno en los riñones:
https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/27043588/
63- Toxicología de los nanotubos de carbono y los fullerenos:
https://copro.com.ar/Toxicologia_de_los_fullerenos.html
64- El
desconcertante potencial de los nanomateriales de carbono: propiedades generales, aplicación y toxicidad: https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC7466546/
65- Síntesis y
toxicidad de nanopartículas de óxido de grafeno (Mutagenicidad ambiental y carcinogenicidad): https://www.hindawi.com/journals/bmri/2021/5518999/
66- Características de radiofrecuencia del óxido de grafeno:
https://aip.scitation.org/doi/abs/10.1063/1.3506468
777
