Российские ученые разработали систему для обнаружения аминов, летучих органических соединений, опасных для здоровья человека. Новый химический индикатор способен изменять цвет при контакте с аминами: от фиолетового до зеленого, а затем обесцвечиваться. Этот метод не требует специального оборудования и может использоваться для мониторинга аминов, выделяемых при разложении продуктов или утечках на производствах. Исследование, поддержанное грантом Президентской программы Российского научного фонда (РНФ), опубликовано в журнале Organic & Biomolecular Chemistry.
Амины широко применяются в производстве пестицидов, лекарств, красителей, полимеров и поверхностно-активных веществ. Однако их летучие соединения могут быть опасны для здоровья, так как некоторые из них способны превращаться в канцерогены, увеличивая риск развития рака. Обнаружение аминов в окружающей среде — важная задача как в производственных, так и в бытовых условиях.
Исследователи из Чувашского государственного университета имени И.Н. Ульянова (Чебоксары) разработали новую многоцветную систему для обнаружения аминов. Они создали химическое соединение из группы цианзамещенных пирролов, которое при контакте с аминами изменяет цвет. Вещество наносится на фильтровальную бумагу, которая меняет цвет в зависимости от концентрации аминов и температуры окружающей среды.
«Наше открытие имеет серьёзное значение для фундаментальной науки. Реализация многоцветных переходов и температурная чувствительность системы значительно расширяют возможности по выявлению аминов».
- Михаил Беликов, кандидат химических наук, доцент кафедры органической и фармацевтической химии ЧГУ имени И.Н. Ульянова
В ходе экспериментов бумага, обработанная пирролом, изначально имела фиолетовый цвет. При наличии аминов она становилась зеленой, а при увеличении их количества — обесцвечивалась. После удаления аминов и нагревания образцов цвет возвращался к исходному фиолетовому, что свидетельствует об обратимости процесса и возможности повторного использования системы.
Дополнительные исследования показали, что при охлаждении зеленые образцы также обесцвечивались, указывая на повышенную склонность аминов к присоединению при низких температурах. Цветовые изменения легко фиксируются невооруженным глазом, что делает эту систему удобной для экспресс-контроля без специального оборудования.
«Для перехода в прикладную плоскость, чтобы создать готовую к использованию тест-систему, мы исследуем ряд родственных структур, что поможет выявить оптимальное соединение для использования на практике».
- Михаил Беликов
Эта инновационная система обнаружения аминов открывает новые возможности для мониторинга опасных летучих соединений в различных условиях. Благодаря ее температурной чувствительности и многоцветным переходам, она может стать важным инструментом как в производственных, так и в бытовых условиях.
