Pulverizar cianeto perto de recifes de coral repletos de criaturas tropicais pode atordoar de forma rápida e barata peixes ornamentais que podem ser recolhidos e vendidos em todo o mundo. A prática abastece lojas de animais, mas muitas vezes deixa para trás corais danificados e peixes mortos expostos a uma quantidade excessiva da toxina. Países onde peixes de aquário são coletados proibiram o método décadas atrás, mas capturar os perpetradores é difícil. Agora, os pesquisadores estão desenvolvendo um dispositivo portátil para detectar a pesca de cianeto que pode ajudar a conter a prática destrutiva.

A equipe apresentará seu progresso no dispositivo hoje no 253º Encontro e Exposição Nacional da American Chemical Society (ACS).

“Cerca de 20 a 30 milhões de peixes marinhos são comercializados globalmente, "Andrew Rhyne, Ph.D., diz. "Dez a 12 milhões vêm para os EUA, o maior importador, e a maioria desses peixes vem de países com problemas históricos com a pesca de cianeto. Embora algumas pesquisas tenham sido realizadas, ninguém sabe realmente a extensão do problema. "

Rhyne, que está com a Roger Williams University em Rhode Island, tem estudado o comércio global de aquários e diz que a pesca destrutiva, incluindo o uso do método de envenenamento por cianeto, é um dos maiores problemas que a indústria enfrenta.

Motivado para ajudar países como a Indonésia e as Filipinas a erradicar a prática, Rhyne discutiu o desafio com Clifford Murphy, Ph.D., também com a Roger Williams University. E no verão de 2015, Murphy e a pesquisadora de graduação Amanda McCabe começaram a desenvolver um método de detecção que pudesse ser empacotado em um sistema portátil.

"Se você for determinar judicialmente que um peixe foi capturado pela pesca de cianeto, seria muito útil ter um dispositivo portátil para que você possa testá-lo no local quando os barcos de pesca retornarem às docas, "Murphy diz. Ele acrescenta que os métodos atuais envolvem o envio de peixes e água do tanque para laboratórios para pré-tratamento e testes. Esta abordagem é cara e leva tempo.

Para criar um sensor mais prático que pudesse ser mergulhado diretamente nos tanques dos barcos à medida que chegam com a captura, Murphy e McCabe começaram a pesquisar uma plataforma eletroquímica que usa porfirinas para se ligar ao tiocianato. Porfirinas são moléculas orgânicas, e muitos deles ocorrem naturalmente. Um exemplo é heme, o pigmento nas células vermelhas do sangue. E o tiocianato é um metabólito secretado por peixes que foram expostos ao cianeto.

Os pesquisadores fizeram eletrodos anexando metaloporfirinas - porfirinas com um metal no centro - a um substrato, e expôs o sensor resultante à água coletada nas proximidades da Baía de Narragansett. As amostras de água foram enriquecidas com vários níveis de tiocianato. Quando o tiocianato se liga às porfirinas, sua química e cores mudam - assim como o heme roxo fica vermelho quando o oxigênio se liga a ele.

"Quando começamos a testar o sensor, notamos o que parecia ser uma capacidade significativa para detectar o tiocianato, mesmo em água salgada não tratada, "Murphy diz." Nosso sensor funciona em cerca de cinco a 10 minutos, e o nível que estávamos detectando era de cerca de 1 a 2 partes por bilhão. “Ele acrescenta que o melhor método disponível atualmente detectou apenas tiocianato na água do mar em um nível mais alto de 3,2 partes por bilhão.

O pesquisador de graduação Connor Sweet está dando continuidade ao projeto, testar diferentes metaloporfirinas e desenvolver um método consistente para fazer os eletrodos, que ele atualmente faz à mão. O estudante de engenharia Charles Flynn está trabalhando no lado da eletrônica, desenvolver um dispositivo portátil para acomodar a tecnologia de sensor. A equipe testará o método em amostras de água de peixes tratados. Eles dizem que se esses resultados são promissores, eles poderiam ter um protótipo pronto em um a dois anos.