Новости науки |
03.07.02. Экспресс метод для мониторинга свинца |
Тяжелые металлы, в частности свинец, широко используются в современном
производстве. Давно известно, что низкие уровни соединений свинца, попадающего
в питьевую воду из красок, содержащих свинец, или в виде устаревших добавок
в горючее (тетраэтилат свинца) и т. д., могут вызывать развитие анемий,
потерю памяти, задержки развития, повышенную агрессию. Высокие дозы свинца
приводят к развитию припадков, комы и смерти организма. В данный момент не существует быстрого теста на присутствие свинца. Однако,
для некоторых других ионов металлов разработаны так называемые флуоресцентные
индикаторы. Их флуоресценция многократно возрастает в присутствии определяемого
иона. Это позволяет определить содержание вещества в считанные секунды.
К сожалению, применить этот метод для определения свинца до сих пор не
представлялось возможным, так как свинец - хорошо известный тушитель
флуоресценции. Проблему удалось решить Чао-Дзен Чену и Ван Пеи Хуангу - сотрудникам
Национального Университета в Тиапеу на Тайване [1]. Авторы синтезировали
молекулу, которую назвали Хемосенсор-1. Хемосенсор-1 флуоресцирует в 40
раз интенсивней в присутствии свинца, чем в его отсутствии. Комплекс светится
ярко-бирюзовым светом. В структуру Хемосенсора-1 входят две карбонильные
группы и 15-ти членное кольцо азо-краун эфира. Именно карбонильные группы
в сочетании с конъюгированной двойной углерод - углеродной связью ответственны
за усиление флуоресценции при присоединении иона свинца. Флуоресценция комплекса не чувствительна к присутствию как одновалентных,
так и двухвалентных катионов. Такая специфичность обусловлена кооперативным
взаимодействием двух ион связывающих участков молекулы. Как полагают авторы,
высокая селективность флуоресценции к двухвалентным ионам свинца, вероятно,
результат точного вхождения (ключ-замок) иона в полость краун-эфира. Однако, требуется дальнейшая доработка соединения - сенсор пока еще не
растворим в воде. Перспективы применения достаточно широки - от контроля
состояния окружающей среды, до контроля состояния внутренней среды организма
человека, так как с его помощью можно будет следить за распределением
свинца в организме. 1. C-T. Chen, W-P. Huang: A highly selective fluorescent chemosensor
for lead ions, J Am Chem Soc 2002, 124(22): 6246-6247. |
|