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.

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