Случаи отравления в результате употребления алкогольных напитков, содержащих метанол, происходят снова и снова, особенно в развивающихся и развивающихся странах, потому что алкогольное брожение также производит небольшие количества метанола. Всякий раз, когда спирт подвергается непрофессиональной перегонке на заднем дворе, соответствующее количество метанола может попасть в ликер. Напитки, в которые была добавлена жидкость для омывателя ветрового стекла или другие жидкости, содержащие метанол, являются еще одной потенциальной причиной отравления.
Анализы напитков и дыхательный тест
До сих пор метанол можно было отличить от этанола только в лаборатории химического анализа. Даже больницам требуется относительно большое и дорогое оборудование для диагностики отравления метанолом. «Эти устройства редко доступны в странах с формирующимся рынком и развивающихся странах, где вспышки отравления метанолом наиболее распространены», – говорит Андреас Гунтнер, руководитель исследовательской группы лаборатории технологии частиц профессора Сотириса Прациниса и исследователь Университетской клиники Цюриха.
Он и его коллеги разработали доступное портативное устройство на основе небольшого датчика оксида металла. Он способен обнаруживать фальсифицированный алкоголь в течение двух минут, «вынюхивая» пары метанола и этанола из напитка. Кроме того, инструмент также можно использовать для диагностики отравления метанолом путем анализа выдыхаемого воздуха пациента. В экстренной ситуации это помогает обеспечить незамедлительное принятие соответствующих мер.
Отделение метанола от этанола
Нет ничего нового в использовании датчиков оксидов металлов для измерения паров спирта.
Однако этот метод не смог различить разные спирты, такие как этанол и метанол. «Даже тесты алкотестера, используемые полицией, измеряют только этанол, хотя некоторые устройства также ошибочно идентифицируют метанол как этанол», – объясняет Ян ван ден Брук, докторант ETH и ведущий автор исследования.
Сначала ученые ETH разработали высокочувствительный спиртовой датчик с использованием наночастиц оксида олова, легированного палладием. Затем они использовали трюк, чтобы отличить метанол от этанола.
Вместо того, чтобы анализировать образец непосредственно с помощью датчика, два типа спирта сначала разделяются в прикрепленной трубке, заполненной пористым полимером, через которую воздух пробы всасывается небольшим насосом. Поскольку его молекулы меньше, метанол проходит через полимерную трубку быстрее, чем этанол.
Измерительный прибор оказался исключительно чувствительным.
В лабораторных испытаниях он выборочно обнаруживал даже следовые количества метанола в алкогольных напитках, вплоть до низких разрешенных пределов. Кроме того, ученые проанализировали образцы дыхания человека, который ранее пил ром. В целях тестирования исследователи впоследствии добавили небольшое количество метанола в образец выдыхаемого воздуха.
Патент заявлен
Исследователи подали заявку на патент на метод измерения.
Сейчас они работают над интеграцией технологии в устройство, которое можно будет применить на практике. "Эта технология невысока, что делает ее пригодной для использования также в развивающихся странах. Более того, он прост в использовании и может использоваться даже без лабораторного обучения, например, властями или туристами », – говорит Гунтнер. Он также идеально подходит для контроля качества на ликеро-водочных заводах.
Метанол – это больше, чем просто неприятность в сочетании с алкогольными напитками, это также важный промышленный химикат, который может сыграть еще более важную роль: метанол рассматривается как потенциальное топливо будущего, поскольку автомобили могут приводиться в движение. с метанольными топливными элементами. Таким образом, еще одним применением новой технологии может быть датчик сигнализации для обнаружения утечек в резервуарах.