À medida que o diluente, a tinta e os adesivos secam, eles podem liberar compostos orgânicos voláteis (VOCs), que podem afetar negativamente a saúde. Normalmente, um desses VOCs é o xileno, que existe como três isômeros com os mesmos elementos, mas arranjos ligeiramente diferentes. Como os isômeros são muito semelhantes, é difícil monitorá-los separadamente. Agora, pesquisadores relatando em Sensores ACS desenvolveram um nariz elétrico ("e-nose") com filmes porosos de estrutura metal-orgânica (MOF) que podem distinguir com precisão misturas de isômeros de xileno.
O xileno, às vezes chamado de xilol, é prejudicial se grandes quantidades forem inaladas ou absorvidas pela pele. Cada isômero, o -xileno, m -xileno e p -xileno, interage de forma diferente em humanos e outros mamíferos, por isso é importante monitorar o ambiente para cada isômero e não apenas sua presença cumulativa. Anteriormente, os pesquisadores usavam a análise de cromatografia gasosa para identificar as três formas de xileno. Mas este procedimento requer grandes instrumentos que são caros e as análises são demoradas. Assim, Lars Heinke e seus colegas queriam ver se os filmes MOF poderiam ser incorporados em sensores simples e mais rápidos para detectar e medir a presença de cada isômero separadamente no ar.

Os pesquisadores prepararam seis diferentes filmes porosos de MOF conhecidos por adsorver isômeros de xileno e os aplicaram a sensores gravimétricos em uma matriz chamada "e-nose". Em experimentos iniciais, a equipe mostrou que os filmes MOF tinham sensibilidades diferentes para o -xileno, m -xileno e p -xileno. Em seguida, eles testaram a capacidade do nariz eletrônico de distinguir isômeros de xileno em misturas em concentrações de 10 ppm e 100 ppm, que é o limite de exposição do Instituto Nacional de Segurança e Saúde Ocupacional dos EUA. Ao analisar os dados da matriz de sensores com um algoritmo de aprendizado de máquina, a equipe conseguiu determinar a composição das misturas com 86% de precisão para a mistura de 10 ppm e 96% de precisão para a mistura de 100 ppm. Os pesquisadores dizem que o nariz eletrônico baseado em MOF é um dispositivo simples para discriminar as três formas de xileno em monitoramento ambiental e testes de diagnóstico de saúde. + Explorar mais

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