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    Medindo etanóis gêmeo mortal

    Mulheres na Índia vendem álcool caseiro, que pode conter quantidades tóxicas de metanol. Crédito:Shutterstock / Steve Estvanik

    Os pesquisadores da ETH desenvolveram um dispositivo de medição portátil que pode distinguir entre metanol e álcool potável. Ele oferece um simples, método rápido de detecção de bebidas alcoólicas adulteradas ou contaminadas e é capaz de diagnosticar envenenamento por metanol no ar exalado.

    O metanol é algumas vezes referido como o gêmeo mortal do etanol. Embora o último seja o ingrediente inebriante do vinho, cerveja e schnapps, o primeiro é um produto químico que se torna altamente tóxico quando metabolizado pelo corpo humano. Mesmo uma quantidade relativamente pequena de metanol pode causar cegueira ou até ser fatal se não tratada.

    Casos de intoxicação pelo consumo de bebidas alcoólicas contaminadas com metanol ocorrem repetidamente, particularmente em países em desenvolvimento e emergentes, porque a fermentação alcoólica também produz pequenas quantidades de metanol. Sempre que o álcool é destilado de forma não profissional em operações de quintal, quantidades relevantes de metanol podem acabar no licor. As bebidas que foram adulteradas com líquido lava-vidros ou outros líquidos que contenham metanol são outra causa potencial de envenenamento.

    Análise de bebidas e teste de respiração

    Até agora, o metanol só pode ser distinguido do etanol em um laboratório de análises químicas. Mesmo os hospitais exigem relativamente grandes, equipamento caro para diagnosticar envenenamento por metanol. “Esses aparelhos raramente estão disponíveis em países emergentes e em desenvolvimento, onde surtos de envenenamento por metanol são mais prevalentes, "diz Andreas Güntner, líder de grupo de pesquisa no Laboratório de Tecnologia de Partículas do Professor Sotiris Pratsinis da ETH e pesquisador do Hospital Universitário de Zurique.

    Ele e seus colegas desenvolveram agora um dispositivo portátil acessível baseado em um pequeno sensor de óxido de metal. Ele é capaz de detectar álcool adulterado em dois minutos, "farejando" metanol e vapores de etanol de uma bebida. Além disso, a ferramenta também pode ser usada para diagnosticar envenenamento por metanol, analisando o ar exalado de um paciente. Em uma emergência, isso ajuda a garantir que as medidas adequadas sejam tomadas sem demora.

    O ponto preto de um milímetro no centro da seção dourada é o sensor de álcool. Crédito:ETH Zurique

    Separando o metanol do etanol

    Não há nada de novo sobre o uso de sensores de óxido de metal para medir vapores alcoólicos. Contudo, este método não foi capaz de distinguir entre diferentes álcoois, tais como etanol e metanol. “Até os testes de bafômetro usados ​​pela polícia medem apenas etanol, embora alguns dispositivos também identifiquem erroneamente o metanol como etanol, "explica Jan van den Broek, aluno de doutorado da ETH e principal autor do estudo.

    Primeiro, os cientistas da ETH desenvolveram um sensor de álcool altamente sensível usando nanopartículas de óxido de estanho dopado com paládio. Próximo, eles usaram um truque para diferenciar entre metanol e etanol. Em vez de analisar a amostra diretamente com o sensor, os dois tipos de álcool são primeiro separados em um tubo conectado preenchido com um polímero poroso, através do qual o ar da amostra é sugado por uma pequena bomba. Como suas moléculas são menores, o metanol passa pelo tubo de polímero mais rapidamente do que o etanol.

    O dispositivo de medição provou ser excepcionalmente sensível. Em testes de laboratório, detectou até traços de contaminação por metanol seletivamente em bebidas alcoólicas, até os baixos limites legais. Além disso, os cientistas analisaram amostras de hálito de uma pessoa que já havia bebido rum. Para fins de teste, os pesquisadores posteriormente adicionaram uma pequena quantidade de metanol à amostra de ar expirado.

    Nesta imagem, o sensor está dentro da caixa branca. À sua direita está o tubo de polímero no qual o metanol é separado do etanol. Crédito:Van den Broek J et al. Nature Communications 2019

    Patente pendente

    Os pesquisadores entraram com um pedido de patente para o método de medição. Eles agora estão trabalhando para integrar a tecnologia em um dispositivo que possa ser colocado em uso prático. “Essa tecnologia é de baixo custo, tornando-o adequado para uso em países em desenvolvimento também. Além disso, é simples de usar e pode ser operado mesmo sem treinamento de laboratório, por exemplo, por autoridades ou turistas, “Diz Güntner. Também é ideal para controle de qualidade em destilarias.

    O metanol é mais do que apenas um incômodo em combinação com bebidas alcoólicas, é também um produto químico industrial importante - e que pode vir a desempenhar um papel ainda mais importante:o metanol está sendo considerado como um combustível futuro em potencial, uma vez que os veículos podem ser movidos com células a combustível de metanol. Portanto, uma outra aplicação para a nova tecnologia poderia ser como um sensor de alarme para detectar vazamentos em tanques.


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