Wykrywanie fosgenu za pomocą zjawiska fluorescencji

Zidentyfikowano sześć związków chemicznych, które mogą reagować z fosgenem emitując przy tym niebieskie fluorescencyjne światło. Cząsteczki te mogą posłużyć do opracowania detektora fosgenu, który znalazłby zastosowanie w przemyśle tworzyw sztucznych, gdzie fosgen stanowi jeden z reagentów.

Używane obecnie detektory fosgenu oparte są na badaniu charakterystyki absorpcji światła podczerwonego. Istnieją również detektory, wskazujące na obecność fosgenu zmianą barwy materiału, jednak ich działanie ograniczone jest tylko do wykrywania trifosgenu, a nie samego fosgenu.

Naukowcy z National Tsing Hua University na Tajwanie postanowili opracować prostą metodę wykrywania fosgenu na zasadzie zmiany koloru/fluorescencji odpowiedniej substancji.

Grupa karbonylowa cząsteczki fosgenu może reagować grupami posiadającymi 2 elektrony takimi jak aminowa, alkoholowa i karboksylowa. Badacze postanowili odnaleźć związki chemiczne które posiadałby 2 tego typu grupy i w obecności fosgenu tworzyłyby pierścień aromatyczny, który zdolny byłby do fluorescencji.

Zidentyfikowano 6 takich związków. Rozpuszczono je w chloroformie, a następnie przepuszczono gazowy fosgen przez nie. Przed poddaniem związków działaniu fosgenu ich fluorescencja była słaba. W momencie gdy utworzył się pierścień aromatyczny cząsteczki wykazywały jasną fluorescencję o barwie niebieskiej. Najbardziej czuła substancja kwas (2E)-3-(2-aminofenylo)-2-propionowy wykazywał widoczną fluorescencję przy ilości fosgenu na poziomie 1 nM. Jest to 160- 400 razy większa czułość od dostępnych na rynku aparatów.

W celu wdrożenie opisanej metody do produkcji komercyjnej potrzebne są dodatkowe badania związane ze zminimalizowaniem ilości powietrza, które trzeba by było przepuszczać przez detektor aby wykryć fosgen. Naukowcy muszą sobie również poradzić z odparowywaniem cieczy, służącej do wykrywania fosgenu

(pj)