Флуоресцентное определение фосгена

Химики-аналитики разработали экспрес-метод определения фосгена (C(O)Cl₂) — газа удушающего действия, в настоящее время интенсивно используемого в ряде химических производств. Во время Первой Мировой войны фосген применялся в качестве боевого отравляющего вещества.

Фосген представляет собой газ без цвета с ощутимым запахом прелого сена и гнилых яблок. Однако, для исключения риска отравления необходимо определять наличие фосгена в атмосфере при концентрациях, которые еще не распознаются органолептически.

В настоящее время для распознавания фосгена используются электрохимические и спектральные методы, которые могут быть применены лишь в лабораторных условиях. Дмитрий Рудкевич (Dmitry Rudkevich) и Хексианг Жанг (Hexiang Zhang) из Университета Техаса разработали метод определения фосгена, основанный на принципе переноса энергии за счет флуоресцентного резонанса (fluorescence resonance energy transfer — FRET). Флуоресцентный сенсор срабатывает за секунды при пропускании фосгена через смесь красителей.

Метод основан на использовании смеси двух флуоресцеирующих красителей. Облучение смеси светом с длиной волны 343 нм вызывает интенсивную флуоресценцию с длиной волны 464 нм в том случае, когда молекула фосгена сшивает две молекулы красителя. Подобный эффект объясняется тем, что фосгеновый линкер позволяет двум молекулам сблизится на расстояние 20 Å, что позволяет осуществить энергетический перенос между ними.

Рудкевич, доцент кафедры органической химии, отмечает, что разработанная методика может использоваться как для качественного, так и для количественного определения фосгена. В настоящее время его исследовательская группа работает над понижением пределов обнаружения фосгена, исследуя смеси других красителей.

Источник: Chem. Commun., 2007