RSS

Nikotyna w kleszczach

17 Paźdź

Co prawda to doniesienie z Instytutu Chemii Fizycznej PAN oraz Wichita State University nie dotyczy bezpośrednio e-palaczy czy chmurzenia, ale myślę, że warto sobie o tym poczytać, ponieważ badaną cząsteczką jest tutaj nikotyna.
Badanie zawartości nikotyny ma kluczowe znaczenie w wielu dziedzinach – począwszy od optymalizacji uprawy tytoniu a skończywszy na analizie zawartości tego związku w płynach ustrojowych (krew, mocz).
Kilka lat temu uczeni z Wichita State University zsyntetyzowali polimer, który w selektywny sposób wychwytuje cząsteczki nikotyny (oraz podobne do niej metabolity tego związku) obecne w roztworze. We współpracy z chemikami z WSU prof. Kutner oraz dr inż. Noworyta zmodyfikowali ten polimer tworząc bardzo efektywną „pułapkę” na nikotynę.
Jeśli spojrzymy na poniższy rysunek, zobaczymy jak skonstruowana jest ta kleszczowa pułapka. Dość złożony związek oznaczony kolorem niebieskim to tzw. metaloporfiryna. Szkielet tej cząsteczki jest bardzo zbliżony do dwóch znanych z natury związków – hemoglobiny oraz chlorofilu. Jeden element istotnie różni tę cząsteczkę od dwóch wspomnianych – jon centralny. W hemoglobinie jest to żelazo (Fe), w chlorofilu magnez (Mg), natomiast tutaj atomem centralnym jest – zaznaczony na dolnym rysunku na jasnofioletowo – cynk (Zn).
Właśnie z tym  metalem wiąże się jeden z atomów azotu cząsteczki nikotyny (to ten czerwony związek). Aby wiązanie nikotyny było silniejsze, do cząsteczki metaloporfiryny dołączono jeszcze jeden fragment – tu zaznaczony na zielono. Końcowy element tego fragmentu – grupa amidowa – może tworzyć wiązanie z drugim atomem azotu cząsteczki nikotyny. Tak więc zmodyfikowana porfiryna bierze niejako nikotynę w kleszcze.
No i tu kończy się chemia, a zaczyna inżynieria. Polimer, którego fragmentem są pokazane niżej cząsteczki można nanieść elektrolitycznie na urządzenie, które fachowo nazywa się rezonatorem objętościowej fali akustycznej. Całość może służyć, jak już wspomniałem, do ilościowej analizy nikotyny lub związków o bardzo podobnej budowie (np. kotynina).
Innym polem zastosowań są plastry nowej generacji, w których nikotyna jest powoli uwalniana do organizmu. Modyfikacja polimeru pozwoli na znacznie lepszą kontrolę tego uwalniania niż ma to miejsce w plastrach aktualnie stosowanych. No ale to jeszcze wymaga wielu, wielu badań. Wiele litrów e-liquidu odparujemy jeszcze w naszych e-fajkach zanim coś takiego zostanie wdrożone do produkcji i przekazane na rynek.

 

Polimerowa pułapka na nikotynę składa się z pochodnej porfiryny (kolor czarny), w której do makrocyklu (niebieski) zawierającego cynk  (fiolet) dołączono amidowe kleszcze (zielony). Cząsteczkę nikotyny przedstawiono w kolorze czerwonym. Dolna grafika to trójwymiarowa wizualizacja polimeru. (Źródło: IChF PAN/Tentaris/ACh).

Przygotowano na bazie udostępnionych materiałów prasowych IChF PAN – Warszawa.

(c) by Mirosław Dworniczak
Jeśli chcesz wykorzystać ten tekst lub jego fragmenty, skontaktuj się z autorem.
 

 
Dodaj komentarz

Opublikował/a w dniu 17 Październik 2011 w ogólne

 

Skomentuj

Wprowadź swoje dane lub kliknij jedną z tych ikon, aby się zalogować:

Logo WordPress.com

Komentujesz korzystając z konta WordPress.com. Log Out / Zmień )

Zdjęcie z Twittera

Komentujesz korzystając z konta Twitter. Log Out / Zmień )

Facebook photo

Komentujesz korzystając z konta Facebook. Log Out / Zmień )

Google+ photo

Komentujesz korzystając z konta Google+. Log Out / Zmień )

Connecting to %s

 
%d bloggers like this: