Poolse onderzoekers hebben octrooi aangevraagd op een synthetisch polymeer dat selectief nicotinemoleculen bindt. Omdat het een vaste stof is kun je hem relatief gemakkelijk verwerken in een sensor, zo claimen ze in een persbericht.

De uitvinding berust op een verbinding die Francis D‘Souza (Wichita State University, VS) al in 2000 publiceerde in Chemical Communications. Alleen was dàt bij kamertemperatuur nog een vloeistof. Om precies te zijn een metalloporfyrine, met een centraal zinkatoom in een grote ring waar twee amide-‘tangetjes’ uit steken.

Eén van de stikstofkernen in nicotine bindt aan het zink, de andere wordt gegrepen door een van de tangen. Cotinine en enkele andere metabolieten van nicotine worden op dezelfde wijze gebonden. Maar de kans is heel klein dat een molecuul, dat geen familie van nicotine is, ook zo mooi op beide bindingsplaatsen tegelijk past.

Bij het Institute of Physical Chemistry van de Poolse academie van wetenschappen in Warschau zijn ze er nu in geslaagd om deze nicotinevanger in te bouwen in een polymeer, dat bij kamertemperatuur een vaste stof is en dus in een sensor netjes op zijn plek blijft zitten.

Ze hebben ook al bedacht hoe je die sensor kunt maken. Je coat een piëzo-elektrische resonator met een zeer dunne laag van het polymeer. Bindt de coating nicotine, dan neemt de massa toe en de resonantiefrequentie navenant af. Die laatste verandering is heel eenvoudig te meten.

Voor het meten van nicotine in vloeistofen werkt dit al; de Polen zijn in gesprek met de industrie over de fabricage van nog gevoeligere resonatoren waarmee je ook in de gasfase kunt meten.

Er wordt bij opgemerkt dat de nicotinebinding in principe reversibel is (hoe, staat er helaas niet bij) zodat je de resonator telkens opnieuw kunt gebruiken. In dit verband denken de Polen ook aan verwerking van hun polymeer in nicotinepleisters, die hun lading heel langzaam en gecontroleerd loslaten.

bron: Institute of Physical Chemistry

Onderwerpen