Już wkrótce w takich miejscach jak lodówka czy punkt kontroli celnej na lotnisku mogą pojawić się specjalne czujniki, które będą „widzieć” zapachy.
Chemicy do skonstruowania takiego czujnika użyli metaloporfiryn ze względu na ich niezwykłą czułość wobec wielu związków chemicznych i fakt, że można ich używać jak papierka lakmusowego.
Rys. 1 Przykłady naturalnych porfiryn.
Są one zabarwione i silnie reagują z lotnymi związkami chemicznymi, nawet przy ich niskim stężeniu. Oprócz dużych zmian w kolorze, metaloporfiryny są bardzo czułe na wiele substancji. Benzynę i etanol wykrywają już przy 35 częściach na miliard, o jeden lub dwa rzędy wielkości lepiej niż nasze nosy. (Z drugiej jednak strony, my potrafimy wykryć zapach tiolu wydzielanego przez skunksa już przy 1 części na miliard, bijąc na głowę metaloporfiryny). Wyniki można podobno analizować gołym okiem lub rejestrować cyfrowym aparatem fotograficznym.
Rys 2. Eksperymentalny aparat do wykrywania zapachów wykonany ze zwykłego aparatu fotograficznego i matrycy zawierającej 40 x 40 plamek barwników o średnicy 0,5mm .
Ze względu na intensywne zabarwienie, niezablokowane aksjalne miejsca koordynacyjne i duże przesunięcia w widmie na skutek związania z ligandem, metaloporfiryny doskonale nadają się do wykrywania substancji zapachowych wiążących się z metalami. Twórcy pomysłu wierzą, że ich wynalazek będzie pierwszym kolorymetrycznym matrycowym detektorem ligandów występujących w fazie gazowej. Najpierw przygotowuje się matrycę pokrytą różnymi metaloporfirynami i wykonuje cyfrową fotografię tak przygotowanego czujnika. Następnie detektor poddaje się działaniu substancji chemicznej i znowu wykonuje zdjęcie. Poprzez cyfrowe odjęcie obu fotografii można zidentyfikować użytą substancję chemiczną.
Rys. 3 Oglądanie zapachu polega na rejestrowaniu zmian w kolorach barwników metaloporfirynowych umieszczonych na matrycy. Pokazano tu wzory kolorów dla niektórych pospolitych zapachów.
Twórcy urządzenia przewidują jego użycie do monitorowania insektycydów, toksycznych gazów, popsutego jedzenia, a nawet czujników w kuchenkach mikrofalowych, które mówiłyby: „czas wyjąć jedzenie, pachnie jak gotowe”.
Źródło: http://www.chemweb.com/alchem/2000/news/nw_000825_smell.html
Dla Chemfana przetłumaczył i uzupełnił: Witold Mozga - mozgaw@rocketmail.com
Praca wpłynęła do Chemfana: 06-09-2000
