• Home
  • Kemi
  • Astronomien
  • Energi
  • Naturen
  • Biologi
  • Fysik
  • Elektronik
  •  science >> Vetenskap >  >> Kemi
    Name that scotch:Kolorimetrisk igenkänning av aldehyder och ketoner

    Kredit:Wiley

    Vodka smakar annorlunda än konjak, och finsmakare kan skilja mellan olika whiskymärken. Smakerna av sprit kommer från en komplex bukett av flyktiga föreningar. Nya kolorimetriska sensormatriser på engångstestremsor som läses av handhållna enheter möjliggör deras snabba, billig, och känslig identifiering genom deras kemiska "fingeravtryck". De är baserade på nya sensormatriser som upptäcker och särskiljer en mängd olika aldehyder och ketoner, som rapporterats i tidskriften Angewandte Chemie .

    Många flyktiga föreningar kan nu detekteras ganska bra av "elektroniska näsor" som inspirerades av djurens luktreceptorer och ger karakteristiska kemiska fingeravtryck för dofter och blandningar av dofter. Eftersom bindningen av doftmolekyler måste vara reversibel för att näsan ska kunna återanvändas, endast svagt bindande kemiska receptorer kan användas, vilket begränsar känslighet och selektivitet. Som ett alternativ, ett team som arbetar med Kenneth S. Suslick har utvecklat billiga, kolorimetrisk, engångstestremsor baserade på stark interaktion mellan sensorerna och analytmolekylerna. Till skillnad från elektroniska näsor, en mängd olika kemiskt reaktiva färgämnen är arrangerade i en sensoruppsättning och är helt enkelt tryckta som "kemiskt bläck". Olika analytmolekyler binder till de enskilda reagensområdena med olika styrka, vilket får reagenserna att ändra färg. Resultatet är ett karakteristiskt mönster av färgförändringar som kan detekteras och analyseras med vanliga mönsterigenkänningstekniker med en handhållen enhet.

    Inspirerad av klassiska fläcktester som används för att indikera närvaron av aldehyder och ketoner genom färgförändringar i anilin- och fenylhydrazinfärgämnen, forskarna från University of Illinois i Urbana-Champaign (USA) utökade repertoaren av sina kolorimetriska sensormatriser. Den nya arrayen kunde detektera och differentiera många olika aldehyder och ketoner vid koncentrationer under 0,0001 %.

    Denna typ av känslig, snabb, och en billig metod för att detektera flyktiga aldehyder och ketoner är användbar inom många områden:från detektion av kemiska toxiner som formaldehyd, till säkerhets- och livsmedelsinspektioner, och förebyggande screening. Till exempel, upptäckt av aceton och acetoacetat kan tyda på farlig ketos hos diabetiker. Ämnen som vanillin, diacetyl, och furfural, som framställs vid jäsning och lagring av öl och sprit, bidrar avsevärt till deras smaker.

    För att lyfta fram potentiella tillämpningar för kvalitetskontroll inom livsmedels- och dryckesindustrin, forskarna utvecklade en sensoruppsättning för sprit. Den innehåller indikatorer för aldehyder och ketoner samt ett antal andra klasser av ämnen som karboxylsyror, sulfider, aminer, och polyfenoler, registrera en bredare palett av de aromatiska föreningarna som utgör de specifika smakerna av sprit. För den sofistikerade konsumenten, denna komplexa blandning, buketten, måste vara helt rätt för att garantera kvaliteten på drycken. Det var möjligt att otvetydigt skilja whisky från brandy eller vodka och till och med bland olika whiskymärken, bourbons, och skotska.


    © Vetenskap https://sv.scienceaq.com