O echipă de cercetători a realizat un detector care semnalează prezenţa unor substanţe chimice periculoase în aer cu ajutorul telefonului mobil, având ca sursă de inspiraţie curcanul şi capacitatea pielii acestuia de a-şi schimba culoarea.
'Studiem în laborator lumina şi folosim ceea ce aflăm pentru conceperea unor noi aparate', arată Seung-Wuk Lee, profesor de bioinginerie la Universitatea California din Berkeley (SUA). Cercetătorul s-a ocupat de proprietăţile fizice ale curcanului, felul de mâncare preferat de sărbători în Statele Unite.
Pielea curcanului poate trece de la roşu la albastru şi de la albastru la alb datorită unor 'pachete' de colagen (proteină fibroasă, cea mai răspândită în regnul animal), străbătute de vase sanguine foarte dense. Acestei caracteristici îi datorează curcanul numele de 'pasăre cu şapte feţe' în japoneză şi coreeană. Cercetătorii au descoperit că spaţiul dintre fibrele de colagen se modifică atunci când vasele sanguine se dilată sau se contractă, în funcţie de 'stările de spirit' ale curcanului (când se enervează, de exemplu). Mărimea spaţiilor dintre fibre schimbă felul în care pielea reflectă lumina, pielea de pe cap şi gât schimbându-şi astfel culoarea.
Echipa de cercetători americani a aplicat o tehnică ce reproduce acest fenomen natural cu ajutorul unor viruşi inofensivi pentru om - bacteriofagi M13 -, a căror structură filamentară se aseamănă mult cu fibrele de colagen. 'Pachetele nanometrice' de viruşi se pot dilata sau contracta, schimbând culoarea şi reacţionând diferit, în funcţie de substanţa chimică la care au fost expuse. În prezenţa hexanului (un solvant toxic), a metanolului sau a altor hidrocarburi, aceşti bio-senzori se umflă rapid, dar nu în acelaşi fel, creând o gamă de culori, fiecare specifică substanţei respective. Este ca o 'amprentă chimică' vizuală. Reacţionează şi la vapori de TNT, un exploziv puternic, la o concentraţie de doar 300 părţi/miliard.
Cercetătorii au realizat o aplicaţie mobilă, numită 'iColour Analyser', care permite identificarea substanţelor toxice sau explozive au ajutorul unei simple fotografii a benzilor de culoare ale detectorului, făcute cu un telefon mobil. Studiul lor este publicat marţi în revista Nature Communications. 'Sistemul nostru este practic şi fabricarea aparatului nu costă mult', spune Seung-Wuk Lee. 'Am demonstrat şi că această tehnologie poate fi astfel adaptată încât smartphone-urile să analizeze amprenta substanţei chimice. Pe viitor, acelaşi procedeu s-ar putea folosi la teste care să se detecteze cancere sau alte boli prin analizarea respiraţiei', a adăugat el.
Nu se cunosc deocamdată motivele pentru care ansamblurile nanometrice de viruşi M13 se dilată când sunt expuse unor substanţe chimice. 'Cantitatea mică de apă din bacteriofag ar putea reacţiona la vaporii chimici', se arată într-un comunicat emis de universitatea la care lucrează cercetătorii.
Aceste detectoare biologice pot măsura vizual şi nivelul de umiditate din aer între 20% şi 90%: în aerul umed se înroşesc, iar în aerul uscat devin albastre.
Sursa: AGERPRES
