LEGO detektor nervových plynů. Kredit: University of Texas at Austin.

Před pár lety by to napadlo jen málokoho. Dneska bohužel musíme počítat s tím, že chemické zbraně mohou vstát z mrtvých a ohrozit životy lidí prakticky kdekoliv. Namísto ochromujícího strachu ale bude mnohem lepší vyvíjet nové léčebné postupy, které budou zachraňovat životy zasažených obětí, a tak nové detektory, které nás na bojové chemické látky včas upozorní. Díky tomu se z bojových nervových jedů stane běžné riziko, které nám nemusí kazit sny.

Eric Anslyn. Kredit: University of Texas.

Nový a nanejvýš pozoruhodný detektor nervových látek, které se používající jako chemické zbraně, vyvinuli vědci a inženýři Texaské univerzity v Austinu a čínské techniky ve městě Si-an, provincie Šen-si. Jak rozkošně říkají komentátoři, dotyční v sobě nalezli vnitřního MacGyvera, čili kutila, který si poradí se sebevětším problémem pomocí čehokoliv, co má právě po ruce. Výsledkem je jednoduchý, levný a kompaktní detektor nervových jedů, který je postavený z iPhone, UV lampy, standardní mikrotitrační destičky s 96 jamkami a pořádné hrsti kostek LEGO.

Proč LEGO a proč chytrý telefon? Protože standardní technologie pro detektory jsou dnes velice drahé a dost nevhodné pro práci v terénu. Vědci proto chtěli vytvořit zařízení, které bude možné dopravit kamkoliv, rychle zprovoznit na místě a v případě potřeby ho opravovat výměnou běžně dostupných komponent. Autoři detektoru původně uvažovali o technologii 3D tiskárny, ale rychle jim došlo, že jak 3D tiskárna, tak i materiál pro tisk jsou v mnoha částech světa obtížně dostupné a drahé.

Detekce nervových jedů LEGO boxem. Kredit: American Chemical Society.

Zařízení tvoří box ze tmavých kostek LEGO, který má v zadní části širokopásmovou UV lampu. Pak obsahuje rampu pro správné umístění mikrotitrační destičky a další rampu pro správné umístění iPhonu. Přístroj pracuje tak, že kamera chytrého telefonu snímá mikrotitrační destičku a telefon pak analyzuje data volně dostupným softwarem.

Detektor v akci. Kredit: American Chemical Society.

Technologie nového detektoru je geniální a zároveň i zábavná. Skvělé je, že může nakopat zadek všem mizerům, kteří si myslí, že mohou beztrestně používat chemické zbraně na lidi jako jed na krysy. V případě zákeřného chemického útoku na nepřipravené oběti jde především o čas. Nervové jedy, jako je sarin nebo VX, jsou obvykle bez barvy a zápachu. Když jsou použity jako chemická zbraň, tak rychle vyřadí nervový systém a záhy poté oběti nezřídka umírají. Proto je nutné co nejdříve určit, že jde o útok nervovým jedem, a také zjistit, o jaký typ jedu jde, aby záchranáři a lékaři věděli, s kým mají tu čest. Čas má v tomto případě cenu života.

Soudobé detekční metody nervových jedů se v technologii LEGO detektoru neuplatní. Proto Eric Anslyn a jeho spolupracovníci vyvinuli zbrusu novou metodu detekce a analýzy těchto látek. LEGO detektor dovede detekovat použití nervového jedu, určí jeho množství, a také rozliší mezi dvěma základními typy těchto látek: sérií G (tabun, sarin, soman, cyklosarin) a sérii V (VE, VG, VM, VR a nejslavnější VX). To je klíčové, protože zásahy v případě použití látky buď z jedné, nebo druhé série se liší v tom, jaké je nutné použít dekontaminační postupy. Metoda detekce je postavená na analýze optického signálu, který vzniká při rozkladu použitého nervového jedu a následných reakcích. Výsledná barva a její intenzita odpovídají typu a množství použitého nervového jedu. Celé to vypadá úžasně, více takových macgyverovských vynálezů!

Video:  AnslynGroup



Literatura
University of Texas – Austin 27. 6. 2018, ACS Central Science online 27. 6. 2018.