Şofranul de India, din bucătărie la detectarea de bombe

Molecula de curcumină este deja cunoscută în medicină pentru
proprietăţile anticancer şi antioxidante. În momentul de faţă,
cercetătorii sugerează că această substanţă ar putea înlocui
soluţiile complexe folosite pentru detectarea TNT-ului.

Pe măsură ce în aer se acumulează moleculele materialelor
explozive, curcumina îşi transformă felul în care emite lumină, iar
aceste transformări pot fi măsurate. Această „spectroscopie de
fluorescenţă” este utilizată într-o gamă largă de tehnici de
analiză.

• Confirmat științific! De ce este bine să încălzim mâncarea pentru pisici?
• Anotimpurile nu mai respectă calendarul. Ce arată un nou studiu?

Expunerea la lumină a acestor substanţe chimice duce la reflectarea
luminii cu o culoare diferită de cea iniţială, uneori fiind reemise
pe o perioadă mai lungă de timp. Intensitatea luminii reemise poate
fi modificată în cazul în care diferite moleculele se leagă de
unele fluorescente, tehnicile de detectare folosind acest
efect.

Abhishek Kumar de la Universitatea din Massachusetts s-a folosit de
proprietăţile curry-ului pentru detectarea explozibililor. Echipa
doctorului Kumar încerca să folosească curcumina în aplicaţii
biologice, încercând să o facă să se dizolve mai uşor în apă, când
au descoperit că proprietăţile optice ale moleculelor de curcumină
le fac ideale pentru descoperirea explozibililor. „Oamenii s-au
gândit în special la aplicaţiile sale biologice, tratarea
cancerului şi a bolii Alzheimer şi aşa mai departe, dar nimeni nu a
avut ideea de a face dispozitive optice din ele”, declară
doctorul.

În prima fază, echipa s-a folosit de o reacţie chimică pentru a
ataşa „grupuri secundare” de curcumină care ajută la ataşarea de
moleculele explozibile. Proprietăţile optice ale grupării au fost
observate atunci când au fost introduse în lichid; în stare solidă
proprietatea de fluorescenţă dispare din cauză că moleculele se
unesc între ele.

Cercetătorii din echipa doctorului Kumar s-au gândit apoi sa
utilizeze un polimer – polidimetilsioxan, care este gros şi vâscos
la temperatura camerei, ce poate fi amestecat pe plăcile de sticlă
cu molecule de curcumină. Astfel se formează pelicule extrem de
subţiri. Acestea, luminate cu ajutorul unei surse ieftine de
lumină, precum un LED, emit la rândul lor lumină. În schimb, dacă
în aer se află molecule de explozibili, lumina emisă de aceste
pelicule se diminuează.

Prin utilizarea unei game de senzori, fiecare având o sensibilitate
la o anume culoare a luminii, o serie de materiale diferite ar
putea fi detectate şi astfel s-ar reduce riscul de alarme
false..

Testele efectuate susţin că peliculele pot detecta în prezent
nivele explozive pâna la 80 de părţi dintr-un miliard. În schimb,
pentru detectarea eventualilor explozibili din mine, cercetătorii
trebuie să crească nivelul sensibilităţii peliculei prin ajustarea
grupurilor chimice legate de curcumină.

Echipa, finanţată în parte din guvernul Statelor Unite, este deja
în discuţii cu o companie pentru a aplica această tehnologie
într-un dispozitiv de detectare portabil.

Sursa: BBC
News