Dispozitiv portabil de hârtie pentru detectarea rapidă a scopolaminei din băuturi
Isabel Poves, cercetătoare la Universitatea Țării Bascilor-EHU, a dezvoltat un dispozitiv microfluidic bazat pe hârtie, care oferă o metodă rapidă, fiabilă și simplă pentru detectarea scopolaminei și a compușilor asemănători.
Acest sistem portabil și de costuri reduse oferă un rezultat vizual în aproximativ 10 minute, facilitând analizele preliminare pe teren, fără a necesita echipamente de laborator. Platforma reprezintă un progres semnificativ în direcția detectării practice a agenților care facilitează atacurile.
Atacurile facilitate de droguri, precum scopolamina (cunoscută popular ca Respirația Diavolului), sunt o preocupare serioasă pentru sănătatea publică și pentru justiția penală. Acest drog este deosebit de periculos datorită efectelor sale amnezice, sedative și halucinogene, precum și a lipsei de culoare, miros și gust, care împiedică detectarea sa după ce a fost ingerat.
În ciuda importanței sale toxilogice, metodele pentru detectarea rapidă a scopolaminei sunt încă limitate. Detectarea acestor tipuri de droguri se bazează pe tehnici analitice instrumentale, care, deși oferă o sensibilitate și specificitate ridicate, necesită condiții de laborator și o pregătire extinsă a probelor, făcându-le impracticabile pentru analize rapide și pe teren.
Pentru a răspunde acestei lipse de instrumente analitice portabile și ieftine pentru detectarea scopolaminei în diverse matrice, grupul de cercetare Microfluidics Cluster EHU, condus de profesorul de cercetare Ikerbasque Lourdes Basabe-Desmonts, a dezvoltat un dispozitiv microfluidic bazat pe hârtie, autoalimentat, pentru detectarea rapidă a scopolaminei în produse farmaceutice, extracte de plante și băuturi. Acesta este un instrument discret, portabil și ușor de utilizat.
Dispozitivul constă dintr-un suport de hârtie pe care are loc o reacție, rezultând o schimbare de culoare în funcție de rezultatul pozitiv sau negativ. „Dispozitivul este scufundat în probă timp de câteva secunde, iar după aproximativ 10 minute rezultatul poate fi observat cu ochiul liber, fără a necesita un alt tip de detector”, explică Isabel Poves, autor principal al studiului. Ea consideră că „acest dispozitiv va ajuta la prevenirea atacurilor facilitate de droguri, deoarece mai important decât a detecta după fapt este a încerca să prevenim ca acestea să se întâmple în primul rând. Trebuie să putem detecta rapid dacă o băutură conține o substanță adulterantă.”
„Tehnologia microfluidică deschide calea pentru un tip de analiză care era imposibil înainte”, explică Poves, cercetătoare în pregătire în cadrul grupului. În trecut, pentru a afla dacă ceva a fost adăugat în băutura ta, trebuia să duci un eșantion la un laborator specializat pentru analiză. Această tehnologie permite efectuarea unei analize preliminare pe teren. Tehnologia microfluidică constă în miniaturizarea sau simplificarea proceselor care se desfășoară la o scară mai mare într-un laborator, astfel încât proba să nu necesite manipulare.
Articolul publicat în revista științifică Talanta ne apropie de obiectivul de a dezvolta o platformă microfluidică capabilă să detecteze multiple droguri printr-o reacție colorimetrică unică. De fapt, studiul face parte dintr-un proiect mai amplu condus de grupul Microfluidics Cluster UPV/EHU, care își propune să detecteze cât mai multe droguri posibil folosind un singur dispozitiv. Aceasta ar implica integrarea diverselor reacții chimice cunoscute utilizate pentru detectarea drogurilor în tehnologia microfluidică și îmbunătățirea design-urilor, valorificând astfel capacitatea de a obține rezultate rapide. „Încercăm să adaptăm reacțiile chimice colorimetrice la tehnologia microfluidică pentru a simplifica acest tip de detecție, pentru a reduce costurile, a automatiza procesul și, în special, pentru a putea observa cu ochiul liber o schimbare de culoare care indică faptul că o băutură a fost adulterată”, explică Lourdes Basabe, cercetător principal al grupului.
În acest sens, grupul de cercetare al Universității Țării Bascilor-EHU a dezvoltat recent un alt dispozitiv destinat detectării benzodiazepinelor (de exemplu, Diazepam, utilizat medical pentru tratarea anxietății, insomniei etc.) în băuturi, având aceleași caracteristici ca dispozitivul din acest studiu.
Cercetătorii subliniază că mai este mult de lucru în laborator: „Acesta este un prototip la nivel de laborator care poate fi rafinat în funcție de nevoile utilizatorilor. Trebuie să continuăm să îmbunătățim aceste dispozitive pentru a optimiza intervalele de detecție, schimbările de culoare etc.” În viitor, acest tip de analiză ar putea fi efectuat cu ajutorul aplicațiilor de smartphone existente, care analizează cu precizie culoarea afișată de dispozitiv.