پژوهشگران “دانشگاه فدرال اورال” (Ural Federal University) روسیه، حسگری را برای تشخیص ترکیب شیمیایی “نیتروبنزن” (Nitrobenzene) در مواد غذایی و لوازم آرایشی ابداع کردهاند. این حسگر علاوه بر این که به مقدار بسیار کمی از مواد برای تجزیه و تحلیل نیاز دارد، کار خود را با دقت بینظیری انجام میدهد.
نیتروبنزن، یک ترکیب بسیار خطرناک است که اثر سرطانزایی و جهشزایی قابل توجهی دارد و خنثی کردن آن دشوار است. این ماده در صنایع شیمیایی، به عنوان حلال مورد استفاده قرار میگیرد. کنترل میزان این ماده در غذا و محیط زیست، بخشی ضروری از نظارت بر محیط زیست به شمار میرود. یکی از مواد غذایی که بیشتر در معرض آلودگی نیتروبنزن قرار میگیرد، عسل است. این موضوع به دلیل استفاده از حشرهکشهایی است که برای محافظت از زنبورها و کندوها در برابر کنه به کار میروند.
بیشتر روشهایی که برای تعیین سطح نیتروبنزن در محصولات به کار میروند، به بررسی طولانی در آزمایشگاه نیاز دارند و به همین دلیل، برای تجزیه و تحلیل سریع مناسب نیستند. تلاش برای توسعه ابزارهای تحلیلی قابل حمل در این زمینه در حال افزایش است.
“آلیسا کوزیتسینا” (Alisa Kozitsina)، سرپرست این گروه پژوهشی گفت: حساسیت و دقت چنین تحلیلگرهایی، توسط ساختار تشخیص دهنده موسوم به لایه گیرنده تعیین میشود. لایه گیرنده، آنزیمها و کاتالیزورهای بیولوژیکی را در بر دارد که به رغم داشتن برخی مزایا، با هزینه بالا و پایداری شیمیایی پایین نیز همراه هستند.
این گروه پژوهشی، از یک گیرنده مصنوعی به عنوان جایگزین سیستمهای مبتنی بر آنزیم استفاده کردهاند و نمونه ابتدایی از یک تحلیلگر قابل حمل را براساس آن ارائه دادهاند. به گفته پژوهشگران، این روش جدید با حساسیت استثنایی و حداقل هزینه برای آمادهسازی نمونه همراه است.
“تاتیانا سوالوا” (Tatiana Svalova)، از پژوهشگران این پروژه گفت: حسگرهای الکتروشیمیایی برخلاف تحلیلگرهای نوری، بسیار کوچک هستند، استفاده از آنها ساده است و به مقدار بسیار کمی از محصول نیاز دارند.
پژوهشگران با استفاده از روش جدید خود توانستند مقدار خطرناک نیتروبنزن را در برخی از نمونههای تجاری عسل تشخیص دهند که روشهای متداول تجزیه و تحلیل، آن را شناسایی نکرده بودند. مزیت مهم این روش جدید، امکان پیادهسازی آن در آزمایشگاه و ارائه آن به شکل ابزارهای قابل حمل است. پژوهشگران مطمئن هستند که توسعه این روش، نه تنها برای بررسیهای زیست محیطی و کنترل کیفیت غذا، بلکه در صنعت نیز مورد نیاز خواهد بود.
پژوهشگران قصد دارند این حسگر را به صورت جهانی ارائه کنند و استفاده از آن را گستردش دهند. همچنین، آنها در نظر دارند که بررسیهای بنیادین را در این زمینه ادامه دهند و سیستمهای تحلیلی جدیدی را برای کار با مواد شیمیایی و داروهای خطرناک ابداع کنند.
این پژوهش، در مجله “Food Chemistry” به چاپ رسید.
پژوهشگران روسی، حسگر جدیدی ابداع کردهاند که میتواند میزان خطرناک یک ماده شیمیایی را در عسل شناسایی کند.