science >> Wetenschap >  >> Chemie

Chemici synthetiseren ultrasnelle cyanidedetector

Krediet:CC0 Publiek Domein

Organische chemici aan de Kaunas University of Technology (KTU), Litouwen heeft een nieuw materiaal gesynthetiseerd, die kan worden gebruikt als een detector van cyaniden in water. In contact met cyaniden verandert het van kleur in een halve minuut - meer dan 20 keer sneller dan de huidige colorimetrische commerciële cyanidedetectieproducten.

Lozingen uit de metaalverwerkende industrie, ijzer- en staalfabrieken, en organisch-chemische industrieën behoren tot de belangrijkste boosdoeners van het vrijkomen van cyanide in het water. Bij de chloreringsbehandeling van sommige afvalwaters kunnen cyaniden als bijproduct ontstaan.

Ook, cyanide wordt van nature geproduceerd door meer dan 1, 000 plantensoorten, onder hen sorghum, bamboescheuten en cassave. Relatief lage concentraties cyanide kunnen zeer giftig zijn voor mensen en dieren in het wild.

"Sommige regio's zijn vatbaarder voor cyanideverontreiniging in water dan andere. een van de potentieel gevaarlijke natuurlijke bronnen van cyanide is cassave, die in Zuid-Amerikaanse landen wordt gebruikt voor voedsel, en die giftig kunnen zijn als ze niet goed worden voorbereid. Ook, het water dat in de mijnbouw wordt gebruikt, moet worden gecontroleerd op cyanide omdat het wordt gebruikt bij de winning van goud en zilver", zegt professor Vytas Martynaitis, onderzoeker bij KTU Department of Organic Chemistry.

De verbinding die is gesynthetiseerd door een groep onderzoekers van de KTU-faculteit Chemische Technologie kan van pas komen in situaties, waar cyanidevergiftiging waarschijnlijk is. Het nieuwe materiaal reageert op cyaniden:het verkleurt vrijwel direct na blootstelling aan de giftige stof.

"Onze verbinding is sneller dan andere onderzochte en commercieel gebruikte colorimetrische stoffen. Hoewel de cyanidedetectoren momenteel op de markt worden gebruikt, is de reactietijd 20 minuten, onze verbinding geeft kleur bij het detecteren van cyanide in een halve minuut", wijst op Martynaitis.

In contact met cyaniden, een van de bindingen van de gesynthetiseerde verbinding dissocieert en nitrofolaat, die de kleur geeft, is gevormd. In vergelijking met de vergelijkbare stoffen die momenteel worden gebruikt in cyanidedetectieproducten, de verbinding die in KTU-laboratoria wordt gesynthetiseerd, is meer dan 20 keer sneller.

De onderzoeksgroep heeft het nieuwe materiaal gesynthetiseerd, die tal van toepassingen kunnen hebben:bijvoorbeeld indien geïntegreerd met polymeer, de cyanidedetector zou kunnen worden gepresenteerd in de vorm van een teststrip, die onmiddellijk van kleur verandert als het water sporen van cyaniden bevat.

De door KTU-chemici gesynthetiseerde stof "Spiro[chroman-2, 2"-indool]-derivaten als chemosensoren voor cyanide-ionen" is onlangs gepatenteerd door het Europees Octrooibureau (EPO).