Gummibeer klem in meetopstelling.

In München is bedacht hoe je de nanoporiën kunt meten in de gelatinepreparaten, waarin sommige geneesmiddelen worden verpakt. Rode gummibeertjes dienden als proefkonijnen, verraadt een publicatie in het Journal of Physical Chemistry B.

Die gelatine moet voorkomen dat gevoelige actieve ingrediënten oxideren door contact met de buitenlucht, en soms ook dat de patiënt niet goed wordt van de smaak. In veel gevallen zorgt de omhulling ook dat het medicijn geleidelijk vrij komt. De porositeit bepaalt mede of dit goed gaat, maar tot nu toe was die porositeit eigenlijk niet goed te meten.

Christoph Hugenschmidt en collega’s van de Technische Universität München zoeken de oplossing nu in positron annihilation lifetime spectroscopy, afgekort PALS. Hierbij bestook je je monster met positronen, de positief geladen ‘antideeltjes’ van elektronen. Botst zo’n positron op een elektron, dan ontstaat een instabiel ‘positronium’ dat direct uiteenvalt tot fotonen. Je ziet dus een lichtflits.

En de tijd dat het gemiddeld duurt eer een positron op deze manier aan zijn einde komt is afhankelijk van de elektronendichtheid van het monster. In een porie is die duidelijk anders dan in een vaste stof. En de onderzoekers zeggen nu een semi-empirisch kwantummechanisch model te hebben ontwikkeld, waarmee je uit het vervaltempo van de positronen zowel het totale porievolume als de gemiddelde poriediameter kunt afleiden.

Ze probeerden het uit met gummibeertjes (allemaal rode, om geen extra variabele te introduceren) die ze eerst geheel verzadigden met water en vervolgens lieten drogen. Periodiek voerden ze daarbij PALS-metingen uit. Tijdens dat drogen neemt het porievolume toe, hetgeen duidelijk was te zien aan de meetresultaten.

bron: TU München