Проверка для вина

Пять организаций, в том числе две российские, и одна европейская, и две американские - от Российского фонда фундаментальных исследований до НАТО, поддержали ученых в этом исследовании. Впрочем, в успешной работе химиков экологического факультета Казанского государственного университета заинтересовано, можно сказать, все человечество. Потому что сенсоры, которые они придумали, сделали и уже опробовали, позволяют обнаружить остатки пестицидов в зерне, виноградном соке и другой растительной пище. А такая возможность дорогого стоит.

Дело в том, что без пестицидов теперь в крупных хозяйствах не обходятся. Вопрос - использовать их или нет, практически не стоит. Считается, что проблема эта того же порядка, что и лечение с лекарствами или без них. Разумеется, пестициды теперь новые, и грамотное их применение не принесет вреда ни людям, ни окружающей среде. Но слово грамотное тут принципиально важно, и контроль по-прежнему необходим.

Надо сказать, что возможность определять пестициды с помощью ферментов очень привлекательна. Пестициды убивают (инактивируют) ферменты, и, измерив активность последних, можно определить концентрацию токсикантов. Преимущества таких методов анализа очевидны - ферменты уникально чувствительны и селективны, то есть позволяют определить очень низкие концентрации вполне конкретных, действующих именно на данный фермент, биологически активных веществ. Но у этой медали, увы, есть и оборотная сторона. Как и все живое, ферменты смертны - проще говоря, их стабильность невелика. В отличие от стоимости. Так что до рутинного анализа дело доходит редко.

Метод, предложенный казанскими химиками, проблему эту позволяет решить. То есть появляется возможность сохранить преимущества ферментов и избавится от присущих им недостатков. И в конечном итоге сделать биосенсоры массовыми, недорогими, чувствительными и селективными. У такой медали все стороны будут приятными!

История о том, как казанским специалистам удалось запрятать (химики говорят - иммобилизовать) ферменты в матрицу графитовых электродов, как пришлось для этого матрицу изменить, какие в нее ввести дополнительные ингредиенты - у химиков вызывает искреннее и понятное уважение. Ведь все это нужно было придумать, сделать, а потом тщательно изучить. К сожалению, дилетантов химические изыски едва ли восхитят. Зато результат важен для всех.

Что же смогут определять новые биосенсоры, и сколько времени займет такой анализ? Берем, например, рис - тот самый, из которого потом сварят кашу или сделают плов. Важная оговорка - пока сенсоры есть только в лаборатории, так что слово мы - не более чем фигура речи. Конечно, не мы, а химики на кафедре прикладной экологии КГУ. Но они-то все это уже не раз проделали. Итак, затем экстрагируем из зерна пестициды - обычно это кумафос, метиокарб или хлорпирифос. А затем определяем их концентрацию в экстракте с помощью разработанного печатного электрода. Называются они так потому, что такие электроды можно производить методом струйной печати и микролитографии: нанести на подложку слой содержащей различные компоненты графитовой массы и получится электрод. Разумеется, для него нужно приборное обрамление, но сердце такого прибора и есть электрод. А определение с его помощью займет всего несколько минут. Сам же электрод проживет в буферном растворе почти месяц. Для такого рода электродов это очень много. Впрочем, при массовом производстве электроды будут недороги, и заметить их проблемы не составит.

Если же анализировать нужно не зерно, а жидкую продукцию - например, виноградный сок, то и экстрагировать из него определяемые пестициды не обязательно. Можно проверять сразу - сколько там осталось пестицидов. Кстати говоря, пестициды теперь делают в том числе и такие, которые долго не живут - сами собой распадаются. Но процесс этот тоже необходимо контролировать. А новые сенсоры как раз и позволяют разложение это отслеживать. Получается, например, что в белом виноградном соке в ходе его брожения, то есть на пути от сока к благородному вину, параоксон и алдикарб (это весьма распространенные пестициды) в основном деградируют месяца за два. Так что раньше осени молодое вино лучше не пить. Ценная информация в начале осени!

Доп. информация: Казань, Казанский государственный университет, экологический факультет,
доктор химических наук профессор Геннадий Артурович Евтюгин,
тел (8432) 31-55-69, факс (8432) 38-04-12, Gennady.Evtugyn@ksu.ru

Агентство «ИнформНаука».