Придумана «лакмусовая» бумажка на нервно-паралитический газ
Нервно-паралитический газ не имеет ни цвета, ни запаха, ни вкуса, зато он смертоносен. Нет и надёжных методов детектирования фосфорорганических агентов в полевых условиях. И вот наконец ситуация может измениться к лучшему благодаря новому бумажному сенсору, похожему на лакмусовую бумажку.
Смертоносный нервнопаралитический газ не имеет ни цвета, ни запаха, ни вкуса. Несмотря на то что военные имеют возможность носить с собой персональные системы защиты, сегодня нет ни одного надёжного метода, который позволил бы им понять, в какой именно момент эти средства надо применить. И вот наконец ситуация может измениться к лучшему благодаря новому бумажному сенсору, похожему на лакмусовую бумажку. Разработали его в Мичиганском университете (США).
Бумажные полоски теста на фосфорорганику меняют цвет с синего на розовый, контактируя даже со следовыми количествами нервнопаралитического газа. (Фото Marcin Szczepanski / University of Michigan.)
Бумажные полоски меняют цвет с синего на розовый за 30 секунд, контактируя даже со следовыми количествами нервно-паралитического газа.
До сих пор для определения подобных агентов приходилось использовать громоздкие, дорогие приборы, которые едва ли можно прихватить с собой и применять без предварительного обучения. Вот почему вопрос о создании высокочувствительной технологии, использующей в качестве детектора человеческий глаз и не зависящей от какого-либо оборудования, всегда стоял ребром.
Статья, посвящённая рассматриваемой работе, опубликована в журнале Advanced Functional Materials.
Рабочее вещество нового бумажного теста представляет собой полидиацетилен (PDA), функционализированный оксимной группой (OX), которая проявляет исключительное сродство к органофосфатам (OP). Диацетиленовые молекулы, несущие на себе OX-группы, самособираются в водном растворе в OX-PDA-липосомы. В процессе взаимодействия фосфорорганики с OX-группами на поверхности липосом возникают интралипосомное отталкивание и одновременно интерлипосомное притяжение, активированное гидрофобностью образующегося комплекса OP-OX. Всё это приводит к возмущениям в сопряжённой полимерной цепи OX-PDA, что в свою очередь вызывает изменение цвета с синего на розовый.
Исследователи провели серию испытаний созданного ими сенсора, используя в качестве фосфорорганического агента диизопропилфторфосфат, который является наименее токсичной моделью нервно-паралитического газа, родственного зарину. Полученные данные свидетельствуют о том, что новый бумажный сенсор способен детектировать присутствие фосфорорганики, когда её концентрация в воздухе достигает 160 ppm, что в пять раз ниже уровня, опасного для лабораторных обезьян.
Университет уже оформил патент на изобретение и начал поиски партнёра для коммерциализации технологии.
Подготовлено по материалам Мичиганского университета.
источник: science.compulenta.ru
