وتوصل علماء من جامعة أورال الفيدرالية إلى طريقة للكشف عن المادة من خلال إجراء تحليلي عالي الدقة لم يسبق وأن تم اختباره.
يعتبر “نيتروبينزولا” مركبا شديد الخطورة وله تأثير قوي مسرطن ومسبب للطفرات، ويصعب تحييده كيميائيا. كما يستخدم على نطاق واسع في الصناعة الكيميائية كمذيب. ويعتبر التحكم في محتوى هذه المادة في الغذاء والبيئة، وفقًا لعلماء جامعة الأورال الفيدرالية، جزءا أساسيا من المراقبة البيئية.
وأشار العلماء إلى أن العسل من أكثر المواد الغذائية عرضة للتلوث بهذه المادة، ويحدث ذلك بسبب استخدام المبيدات الحشرية المستخدمة لحماية النحل وخلايا النحل من القراد.
تتطلب معظم طرق تحديد مستوى “نيتروبينزولا” في الغذاء عملا مخبريا يستغرق وقتا طويلا، وبالتالي فهي غير مناسبة للتحليل السريع في الموقع. ويكتسب تطوير الأجهزة التحليلية المحمولة اهتماما عمليا متزايدا، كما أوضح العلماء، بحسب ما نشر في مجلة Food chemistry.
طوّر اختصاصيو الجامعة مستقبلا اصطناعيا كبديل للأنظمة القائمة على الإنزيمات، كما أنشأوا نموذجا أوليا لمحلل محمول يعتمد عليه. يعتمد مبدأ عملها على استخدام المركبات العضوية من فئة الديازين: هذه المواد قادرة على التفاعل بشكل انتقائي مع “نيتروبينزولا”، ويتم “سحبها” من العينة التي تم تحليلها إلى القطب الكهربي لجهاز الاستشعار الكهروكيميائي. وفقا للمطورين، تتميز الطريقة الجديدة بحساسية استثنائية وتكاليف عمالة قليلة لتحضير العينة.
وقالت تاتيانا سفالوفا، الأستاذة المشاركة في البحث: “على عكس أجهزة التحليل الطيفي الضوئية المستخدمة حاليًا للبحث عن النيتروبنزين، فإن المستشعرات الكهروكيميائية مصغرة وسهلة التصنيع وتتطلب كمية صغيرة جدا من المنتج الذي تم تحليله. نظام التعرف الخاص بنا والنموذج الأولي لجهاز الاستشعار الكهروكيميائي ليس لهما نظائر مباشرة في العالم”.
وأضافت مديرة مركز الابتكارات لتقنيات الأدوية الكيميائية في الجامعة، حول هذا الاختراع: “يتم تحديد حساسية ودقة هذه المحللات من خلال هيكل “أداة التعرف” أو ما يسمى بطبقة المستقبلات. وكقاعدة عامة، تتكون من إنزيمات، محفزات بيولوجية عالمية، والتي إلى جانب بعض المزايا، لها تكلفة عالية واستقرار كيميائي منخفض”.
ومن المزايا المهمة للطريقة الجديدة إمكانية التنفيذ في كل من المختبرات الثابتة وفي شكل أجهزة محمولة. وسيكون التطوير مطلوبًا ليس فقط في المراقبة البيئية ومراقبة جودة الأغذية، ولكن أيضا في الصناعة، على سبيل المثال، في إنتاج مستحضرات التجميل.