Reklama

Polscy naukowcy opracowują tanie sensory do wykrywania narkotyków

Technologie / Nauka

Fot. Shutterstock, Inc.

Tanie i niezawodne sensory elektrochemiczne do wykrywania narkotyków chcą opracować łódzcy chemicy. Miniaturyzacja czujników pozwoli na konstrukcję małych, przenośnych wykrywaczy narkotyków, potencjalnie przydatnych na lotniskach, dworcach czy w zwalczaniu ulicznych dilerów.  

Celem tego projektu jest dostarczenie nowych narzędzi do walki z problemem społecznym, jakim są narkotyki – mówi PAP szef projektu dr Łukasz Półtorak z Wydziału Chemii Uniwersytetu Łódzkiego.

Obecnie do wykrywania narkotyków służą dwa rodzaje rozwiązań. Jedne to testy kolorymetryczne - proste i tanie, ale obarczone błędami. Dodatkowo interpretacja ich wyników stwarza problemy. Drugie to metody zaawansowane, ale kosztowne, np. spektrometria mas lub chromatografia, wykorzystywane przez laboratoria kryminalistyczne i analityczne.

Nowe rozwiązanie - małe, ale dokładne - ma wypełnić lukę pomiędzy tymi dwoma typami testów - zapowiadają łódzcy naukowcy. Do wykrywania narkotyków chcą zastosować zminiaturyzowane sensory (SmallDrugSens), których działanie opiera się na elektrochemii - dziedzinie nauki tłumaczącej zależności pomiędzy reakcjami chemicznymi a elektrycznością.

W ramach projektu badacze najpierw zajmą się miniaturyzacją, opracowując nowy typ membran polimerowych z mikroskopijnymi porami. To umożliwi zminiaturyzowanie urządzeń pomiarowych.

W efekcie próbki narkotyków do badań będą mogły być mniejsze, niż obecnie. Mniejsza będzie również ilość substancji chemicznych, niezbędnych do ich analizy.

„Dzięki miniaturyzacji będziemy w stanie obniżyć koszty związane z produkcją danych sensorów, jak również sprawimy, że będą one przenośne, przez co będzie można ich używać m.in. na lotniskach, dworcach kolejowych czy na ulicach” - mówi dr Półtorak.

Następnie naukowcy szczegółowo przebadają - pod kątem właściwości elektroanalitycznych - substancje narkotyczne, głównie kokainę i jej metabolity, amfetaminę, metamfetaminę, heroinę oraz tetrahydrokannabinol (aktywny składnik marihuany).

Ważnym elementem zminiaturyzowanego czujnika będą elektrody węglowe, które posłużą jako materiał bazowy do wykrywania substancji narkotycznych.

Jak to będzie działać? W dużym uproszeniu można powiedzieć, że jeśli w pobliżu elektrod znajdzie się cząsteczka substancji narkotycznej, urządzenie zarejestruje przeniesienie jej elektronów na powierzchnię elektrod węglowych. Taką zmianę przetworzy ono zarazem na sygnał elektryczny.

Powierzchnia elektrod może być dodatkowo zmodyfikowana materiałami o dużym powinowactwie do określonych substancji narkotycznych, co ułatwia ich rozpoznawanie. "Reakcja pomiędzy tym materiałem, który znajdzie się na powierzchni elektrody a cząsteczką narkotyczną może zostać przetworzona w sygnał elektryczny wykorzystany w urządzeniu wykrywającym narkotyki" - mówi dr Półtorak.

Naukowcy przebadają też inne rozwiązanie, służące do elektrochemicznej detekcji substancji narkotycznych: system dwóch niemieszających się ze sobą cieczy - wody i oleju. Na granicy fazy wody i fazy oleju, po przyłożeniu potencjału elektrycznego, obecne w wodzie cząsteczki narkotyków przechodzą do roztworu rozpuszczalnika organicznego. Takie przejście może zostać zarejestrowane jako prąd elektryczny, a tym samym - urządzenie przetwarza je na sygnał pomiarowy, świadczący o obecności zakazanej substancji.

Na końcu badacze wybiorą rozwiązania, które dają najlepsze parametry, po czym przetestują je na prawdziwych, „ulicznych” próbkach narkotycznych.

Badania potrwają trzy lata. Ich wyniki można będzie wykorzystać w nowych czujnikach do wykrywania narkotyków. Projekt „Miniaturyzacja dla elektrochemii. Sensory elektrochemiczne do wykrywania substancji narkotycznych – SmallDrugSens” jest finansowany przez NCN.


14.07.2019 Niedziela.NL // źródło: Kamil Szubański - Nauka w Polsce PAP, naukawpolsce.pap.pl


(kb)




Dodaj komentarz

Kod antysapmowy
Odśwież

Wiadomości

Holandia: Samochód uderzył w taras w Deventer. Pię

News image

Pięć osób zostało rannych po tym jak samochód uderzył w taras na Keizerstraat w Deventer w niedzielę...

Co-gdzie-kiedy | Poniedziałek, 21 Październik 2019

Read more

Życie w Holandii

News image

Zmiany w zasiłkach, zwolnieniach i umowach o pracę. Co planuje rząd?

- To historyczny moment – mówił 11 kwietnia premier Holandii Mark Rutte w trakcie prezentacji tzw. „...

News image

Holandia: "Milieuzone”, czyli gdzie nie wjedziesz starym samochodem (lub ciężarówką)

W centrach niektórych holenderskich miast istnieją tzw. „milieuzones”, czyli „strefy niskiej emisji”...

Więcej w: Życie w Holandii

Co-gdzie-kiedy

News image

Interval aerobic, Body art i Pilates w Rotterdamie i Schiedamie, środy, piątki i soboty

By zachęcić Was do aktywności fizycznej zestawy zostały tak ułożone by każdy znalazł w nich coś dla ...

News image

Jesienny Ogród Japoński w Hadze otwarty od 12 do 27 października 2019

Ogród Japoński w Hadze otwarty dla publiczności jest przez bardzo krótki okres - tylko kilka tygodni...

Więcej w: Co-gdzie-kiedy

Atrakcje turystyczne

News image

Euromaszt - zobacz panoramę Rotterdamu

Euromaszt (nid. Euromast) został wybudowany w 1960 roku z okazji odbywającej się Floriady. Nazwa jak...

News image

Kawiarnie w Hadze: Kolorowy Bleyenberg z tarasem na dachu

Ulokowany na samym końcu handlowej ulicy Grote Marktstraat, a dokładniej przy Grote Markt 10, Bleyen...

Więcej w: Atrakcje turystyczne

Muzea

News image

Utrecht, Utrecht - Muzeum i obserwatorium w Sonnenborgh

Sonnenborgh zaprasza na wyprawę w kosmos zarówno najmłodszych jak i dorosłych odwiedzających. Obserw...

News image

Zuid-Holland, Den Haag (Haga) - Mauritshuis

Muzeum malarstwa, mieści się w samym centrum Hagi. Budynek to była rezydencja hrabiego Johana Maurit...

Więcej w: Muzea