Un equipo de científicos de MSU ha desarrollado un nuevo material basado en gel de silicio-titanio y un agente colorante. El material puede revelar la presencia de iones oxalato nocivos en productos alimenticios incluso en condiciones de campo. El análisis implica únicamente poner la muestra en contacto con el nuevo material. Los resultados del estudio se publicaron en Sensores .
Los oxalatos son las sales de los ácidos oxálicos. Muchos de ellos son poco solubles en agua y se destilan a partir de soluciones en forma de cristales. Cuando los niveles de oxalato en los alimentos son altos, Existe el riesgo de desarrollar cálculos hepáticos. Los científicos de MSU crearon un material altamente sensible que puede identificar la presencia de iones dañinos incluso si su concentración es cuatro veces menor que el nivel máximo permitido.
El nuevo sensor es un gel de silicio-titanio modificado privado de su fase líquida. El material parece un polvo púrpura que consta de partículas de aproximadamente 100 mkm. La estructura del gel también incluye eriocromo cianina, un indicador que pierde su color después de entrar en contacto con cualquier sustancia que contenga iones oxalato. El titanio incluido en la matriz del material del sensor puede formar compuestos incoloros estables con iones oxalato, provocando la desintegración de los complejos coloreados con eriocromo cianina y la pérdida de color del material. Los científicos utilizaron un espectrofotómetro Lambda 35 para medir la intensidad de la coloración del material del sensor que indica la concentración de iones.
Para obtener este material sensor, los científicos utilizaron la tecnología sol-gel. Primero, se prepara una solución con partículas insolubles (1 a 100 nm), y luego se retira la fase líquida. Después de la eliminación del líquido, las moléculas sólidas comienzan a construir nuevos enlaces, y la matriz molecular 3-D se ensambla. Una vez completado el proceso de síntesis, los científicos le añadieron eriocromo cianina.
"Para identificar iones de oxalato en líquidos biológicos en la orina, necesitamos crear un material sensor con mayor sensibilidad. Este es el objetivo de nuestros estudios de seguimiento, "dice Elena Morosanova, el autor del estudio y profesor del departamento de química analítica de la Facultad de Química, MSU.
Los científicos seleccionaron cinco muestras de productos alimenticios como muestras de prueba:hojas de muelle, hojas de espinaca, perejil, pimienta negra molida y raíz de jengibre. El contenido de iones oxalato en estas muestras se determinó de dos formas:utilizando el material del sensor, y cromatografía líquida de alta eficacia. El método mostró resultados casi similares con una diferencia de menos del 10 por ciento.
"Nuestro material sensor ayuda a determinar la presencia de iones oxalato en productos alimenticios, simplemente, rápidamente, y fuera del laboratorio, "añadió Elena Morosanova.