Nowatorski czujnik, kt\u00f3ry w przysz\u0142o\u015bci pozwoli szybko i pewnie wykrywa\u0107 produkty ska\u017cone melamin\u0105, opracowali naukowcy z Instytutu Chemii Fizycznej Polskiej Akademii Nauk (IChF PAN) w Warszawie.<\/p>\n
Na razie urz\u0105dzenie przetestowano w warunkach laboratoryjnych i zg\u0142oszono do opatentowania. <\/p>\n
\n“Zaprezentowana przez nas metoda wykrywania i oznaczania st\u0119\u017cenia melaminy pozwala przeprowadza\u0107 pomiary z dok\u0142adno\u015bci\u0105, kt\u00f3r\u0105 dotychczas mogli\u015bmy uzyska\u0107 wy\u0142\u0105cznie w laboratorium” – podkre\u015bli\u0142 prof. W\u0142odzimierz Kutner z IChF PAN. <\/p>\n
Melamina to zwi\u0105zek chemiczny stosowany w przemy\u015ble do wytwarzania materia\u0142\u00f3w polimerowych, s\u0142u\u017c\u0105cych do produkcji klej\u00f3w, blat\u00f3w i naczy\u0144 kuchennych, nawoz\u00f3w sztucznych i barwnik\u00f3w. Bywa te\u017c nielegalnie u\u017cywana dla zawy\u017cania zawarto\u015bci bia\u0142ek w produktach spo\u017cywczych. <\/p>\n
\nPo przedostaniu si\u0119 do organizmu cz\u0142owieka melamina, w po\u0142\u0105czeniu z kwasem cyjanurowym – detergentem u\u017cywanym do sterylizowania opakowa\u0144 \u017cywno\u015bci – tworzy \u017c\u00f3\u0142te z\u0142ogi w kanalikach nerkowych, co prowadzi do powa\u017cnych problem\u00f3w zdrowotnych. W skrajnych przypadkach mog\u0105 si\u0119 one zako\u0144czy\u0107 nawet \u015bmierci\u0105. <\/p>\n
\nZ\u0142\u0105 s\u0142aw\u0119 melamina zdoby\u0142a po skandalu z chi\u0144skim mlekiem. W drugiej po\u0142owie 2008 roku trafi\u0142a do produkt\u00f3w mlecznych produkowanych w Chinach, w tym do od\u017cywek dla niemowl\u0105t. Jak przypomina IChF PAN, ska\u017cone produkty wykryto p\u00f3\u017aniej w sklepach na ca\u0142ym \u015bwiecie, w tym w Niemczech i na S\u0142owacji. Problemy ze zdrowiem mia\u0142o 300 tys. os\u00f3b, hospitalizowano 50 tys. niemowl\u0105t, a kilka z nich zmar\u0142o. <\/p>\n
\nDotychczas precyzyjne testy na obecno\u015b\u0107 melaminy mo\u017cna by\u0142o przeprowadza\u0107 wy\u0142\u0105cznie w laboratoriach. <\/p>\n
\n“W przemy\u015ble spo\u017cywczym stosowano metody po\u015brednie, polegaj\u0105ce na okre\u015blaniu zawarto\u015bci azotu w pr\u00f3bce badanego produktu spo\u017cywczego” – wyja\u015bnia prof. Kutner. Zaznacza, \u017ce wyb\u00f3r azotu nie jest przypadkowy. Pierwiastek ten wyst\u0119puje g\u0142\u00f3wnie w cennych dla naszego organizmu bia\u0142kach, a melamina zawiera go bardzo du\u017ce ilo\u015bci. Azot stanowi a\u017c 2\/3 masy melaminy. <\/p>\n
\nZ tego powodu w Chinach powszechnie dodawano melamin\u0119 do rozcie\u0144czonego wod\u0105 mleka. Czujniki wskazywa\u0142y obecno\u015b\u0107 du\u017cych ilo\u015bci azotu w produktach, co sugerowa\u0142o wysok\u0105 warto\u015b\u0107 od\u017cywcz\u0105 pr\u00f3bek. Opracowany przez polskich naukowc\u00f3w detektor reaguje nie na azot, a bezpo\u015brednio na melamin\u0119. <\/p>\n
\n“Gdy badany roztw\u00f3r przep\u0142ywa przez warstw\u0119 detekcyjn\u0105 naszego chemoczujnika, tylko cz\u0105steczki melaminy pasuj\u0105 do znajduj\u0105cych si\u0119 w niej luk molekularnych i tylko one mog\u0105 w nich ugrz\u0119zn\u0105\u0107” – opisuje prof. Kutner. <\/p>\n
Kluczowym elementem chemoczujnika jest warstwa detekcyjna grubo\u015bci kilkuset nanometr\u00f3w. Warstw\u0119 t\u0119 wytwarza si\u0119 metod\u0105 wdrukowywania molekularnego – rezultatem jest porowate, przestrzenne sito, w kt\u00f3rego lukach mog\u0105 si\u0119 zakotwiczy\u0107 tylko cz\u0105steczki melaminy. <\/p>\n
\nWarstwa detekcyjna jest osadzona na elektrodzie rezonatora kwarcowego. Gdy cz\u0105steczki melaminy wype\u0142niaj\u0105 luki, wzrasta masa warstwy, co prowadzi do \u0142atwych do zmierzenia zmian cz\u0119stotliwo\u015bci drga\u0144 rezonatora. Po pomiarze cz\u0105steczki melaminy mo\u017cna wyp\u0142uka\u0107, dzi\u0119ki czemu czujnik nadaje si\u0119 do ponownego u\u017cycia. <\/p>\n
\nWe wsp\u00f3\u0142pracy z Instytutem Fizyki PAN naukowcy podj\u0119li r\u00f3wnie\u017c badania, kt\u00f3re maj\u0105 doprowadzi\u0107 do wyeliminowania wra\u017cliwego na warunki pracy rezonatora kwarcowego. Jego rol\u0119 pe\u0142ni\u0142yby p\u00f3\u0142przewodnikowe struktury tranzystorowe. <\/p>\n
\nPrace nad chemoczujnikiem melaminy s\u0105 realizowane w ramach grantu obejmuj\u0105cego budow\u0119 nanostruktur kwantowych – “Kwantowe nanostruktury p\u00f3\u0142przewodnikowe do zastosowa\u0144 w biologii i medycynie – Rozw\u00f3j i komercjalizacja nowej generacji urz\u0105dze\u0144 diagnostyki molekularnej opartych o nowe polskie przyrz\u0105dy p\u00f3\u0142przewodnikowe”. <\/p>\n
\nGrant o warto\u015bci ponad 73 mln z\u0142otych, jest finansowany w 85 proc. z Europejskiego Funduszu Rozwoju Regionalnego, dzia\u0142aj\u0105cego w ramach Programu Operacyjnego Innowacyjna Gospodarka 2007-2013, pozosta\u0142\u0105 cz\u0119\u015b\u0107 finansuje bud\u017cet pa\u0144stwa. <\/p>\n
\nW badaniach uczestnicz\u0105: koordynator projektu – Instytut Fizyki PAN, Instytut Chemii Fizycznej PAN, Instytut Wysokich Ci\u015bnie\u0144 PAN oraz Instytut Biologii Do\u015bwiadczalnej PAN, Wydzia\u0142 Elektroniki Mikrosystem\u00f3w i Fotoniki Politechniki Wroc\u0142awskiej, Instytut Technologii Elektronowej i Interdyscyplinarne Centrum Modelowania Matematycznego i Komputerowego Uniwersytetu Warszawskiego. <\/p><\/p>\n","protected":false},"excerpt":{"rendered":"
Nowatorski czujnik, kt\u00f3ry w przysz\u0142o\u015bci pozwoli szybko i pewnie wykrywa\u0107 produkty ska\u017cone melamin\u0105, opracowali naukowcy z Instytutu Chemii Fizycznej Polskiej Akademii Nauk (IChF PAN) w Warszawie.<\/p>\n","protected":false},"author":3,"featured_media":0,"comment_status":"open","ping_status":"open","sticky":false,"template":"","format":"standard","meta":{"_mi_skip_tracking":false,"_monsterinsights_sitenote_active":false,"_monsterinsights_sitenote_note":"","_monsterinsights_sitenote_category":0,"footnotes":""},"categories":[34],"tags":[],"class_list":["post-4647","post","type-post","status-publish","format-standard","category-wydarzenie"],"_links":{"self":[{"href":"https:\/\/www.designnews.pl\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/4647","targetHints":{"allow":["GET"]}}],"collection":[{"href":"https:\/\/www.designnews.pl\/wp-json\/wp\/v2\/posts"}],"about":[{"href":"https:\/\/www.designnews.pl\/wp-json\/wp\/v2\/types\/post"}],"author":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/www.designnews.pl\/wp-json\/wp\/v2\/users\/3"}],"replies":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/www.designnews.pl\/wp-json\/wp\/v2\/comments?post=4647"}],"version-history":[{"count":0,"href":"https:\/\/www.designnews.pl\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/4647\/revisions"}],"wp:attachment":[{"href":"https:\/\/www.designnews.pl\/wp-json\/wp\/v2\/media?parent=4647"}],"wp:term":[{"taxonomy":"category","embeddable":true,"href":"https:\/\/www.designnews.pl\/wp-json\/wp\/v2\/categories?post=4647"},{"taxonomy":"post_tag","embeddable":true,"href":"https:\/\/www.designnews.pl\/wp-json\/wp\/v2\/tags?post=4647"}],"curies":[{"name":"wp","href":"https:\/\/api.w.org\/{rel}","templated":true}]}}