В Томском политехническом университете создан прибор, который позволяет оценивать антиоксидантные свойства пищевых продуктов, фитопрепаратов и биоактивных добавок. Сенсор, работающий по цветовому принципу, обладает компактными размерами и чрезвычайно прост в использовании. Сообщение о результатах своих исследований учёные разместили в международном научном издании Spectrochimica Acta Part A.
Наличие в различных препаратах биологически активных соединений с антиоксидантными свойствами часто преподносится потребителю как одно из преимуществ того или иного препарата, продукта или биодобавки. Как известно, антиоксиданты снижают активность окислительных процессов, протекающих в человеческом организме и способствующих сего старению, а также ухудшающих здоровье. В настоящее время наличие и количественный уровень антиоксидантов можно определить лишь лабораторными методами, для чего используется сложное и довольно дорогостоящее оборудование.
Томские разработчики предложили простой и недорогой в изготовлении прибор, который служит великолепным аналогом существующих устройств. Количество антиоксидантов в пробе выражается через цветовую интенсивность сенсора. Рабочая часть устройства представляет собой особую полимерную пластинку, которая при контакте с образцом меняет свой цвет, если в жидкости присутствуют вещества с антиоксидантным действием. Для использования прибора не нужно проходить обучение, с измерением антиоксидантной полезности того или иного продукта справится любой взрослый человек. Единственное условие – исследуемая субстанция должна быть жидкой.
Сенсор может применяться не только в быту. Разработчики позаботились о совместимости устройства с лабораторным аналитическим оборудованием, что позволяет перепроверять результаты измерений в лабораторных условиях.
Принцип работы полимерного индикатора основан на свойствах реагента неокупроина, который помещается внутри полимерной пластины. Он содержит двухвалентные атомы меди, которые взаимодействуют с антиоксидантом и восстанавливают медь до одновалентной. Эта реакция приводит к окрашиванию сенсора в жёлтый цвет. Чем больше концентрация антиоксиданта, тем интенсивнее желтизна пластины.
Как указал руководитель проекта, цветометрия проводилась для антиоксидантов и ранее, однако для неё использовались довольно нестабильные растворы или гели, поэтому воспроизводимость показаний была крайне низкой, а о перепроверке не могло быть и речи.
Томским учёным удалось создать полимер, который, находясь в твёрдом состоянии, обладает многими свойствами жидкости. Поместив этот полимер в структуру оргстекла, они добились стабильности изменения цвета при контакте с определёнными веществами. Такие сенсоры уже используются для контроля качества пищевых продуктов, воды, нефтепродуктов и т.д. Сенсорным прибором можно проверять наличие и концентрацию разных веществ – в частности, уже ведутся работы по обнаружению антибиотиков в молоке и мясе, раннему выявлению некоторых патологий беременности и ряд других исследований.
