Новости химической науки > Новые сенсоры позволят определить вещество по запаху

Исследователи из Канады использовали струйный принтер для создания сенсоров, которые в присутствии целевой биомолекулы издают резкий запах [1].

Чаще всего о наличии интересующего нас вещества в анализируемой системе мы можем судить по изменению цвета индикатора или флуоресценции. Карлос Филип (Carlos Filipe) из Университета МакМастера решил разработать сенсор-индикатор, который давал бы сигнал о присутствии вещества, которое необходимо обнаружить, в форме запаха. Исследователь подчеркивает, что люди регулярно полагаются на обоняние в повседневной жизни, однако в наше время применение обоняния для аналитической химии можно считать недооцененным. Исследователь подчеркивает, что использовать обоняние очень удобно для того, кто не имеет возможности (или привычки) постоянно следить и ожидать визуального отклика сенсора, а вот сигнал в форме запаха сам по себе настигнет пользователя.

Нос человека легко распознает метилмеркаптан. (Рисунок из Analyst, 2014, DOI: 10.1039/c4an01113a)

Ранее исследователи из группы Филипа получили сенсор на аденозинтрифосфат (АТФ), в котором в качестве системы оповещения представлял собой пару ферментов, катализировавших переход S-метил-L-цистеина в метилмеркаптан [2]. Известно, что метилмеркаптан отличается неприятным запахом, который легко детектируется носом человека, и именно по этой причине метилмеркаптан добавляют в природный газ, чтобы пользователи могли вовремя бы почувствовать утечку. Сенсор на АТФ работал следующим образом – если в аналите присутствует АТФ – маркер загрязнения воды или гниения пищи, катализатор активируется, и аналитический сигнал в виде запаха генерируется даже при очень низкой концентрации АТФ.

В новой работе исследователи сообщают о разработке «пахучей» индикаторной бумаги, в к которой сенсорная система иммобилизована и методом печати нанесена на бумажную основу, а бумажная основа, в свою очередь, может быть сформована в тампон для отбора проб.

Эксперт в области биосенсорных технологий Оливье Лажка (Olivier Laczka) из Технологического Университета Сиднея отмечает, что результаты нового исследования демонстрируют оригинальный подход к созданию дешевых и безопасных для оператора биосенсоров. Он добавляет, что правда, такая аналитическая система зависит от чуткости обоняния оператора, а также на результаты анализа может повлиять и набор запахов, характерный для локации, в которой проводится анализ.

Филип соглашается, что запахи могут повлиять на действие нового «запахоиндикатора», однако добавляет, что новая система скорее разрабатывалась для применения на кухне, а не в канализационных отстойниках.

Источник: [1] Analyst, 2014, DOI: 10.1039/c4an01113a; [2] Angew. Chem., Int. Ed., 2014, 53, 2620, DOI: 10.1002/anie.201309684

метки статьи: #аналитическая химия, #биохимия, #бытовая химия, #сенсоры