Nový systém usnadní zjišťování bojových toxických látek

Výzkum v této oblasti je stále potřebnější, o čemž svědčí současná geopolitická situace.

Za vývojem systému pro detekci různých toxických látek, který je využitelný jak pro záchranu životů, tak pro zjištění ekologických polutantů, stojí tým z farmaceutické fakulty. Systém vědci vyvinuli ve spolupráci se společností Oritest, která vyvíjí a vyrábí produkty pro detekci nejznámějších bojových chemických látek a průmyslových toxických látek, především ve formě trubiček, papírků a proužků, a umožňuje rychlejší, přesnější a reprodukovatelnější detekci zejména bojových chemických látek v zamořeném prostředí. Za svůj výzkum získal Jiří Zeman cenu za inovační počiny MUNI Innovation Award.

„Náš výzkum se zabývá využitím metod farmaceutické technologie v přípravě nosičů, a to zejména takzvaných pelet, což je jedna z lékových mikroforem, které by byly svými fyzikálně-chemickými vlastnostmi vhodné jako nosiče různých detekčních činidel určených k detekci bojových chemických látek, jako jsou například nervově paralytické látky a fosgen,“ vysvětluje Zeman, který na fakultě působí jako odborný asistent.

Jiří Zeman se ve svém výzkumu zabývá přípravou nosičů ve formě pelet, které mohou být impregnované příslušnými enzymy anebo detekčními činidly. Tyto nosiče se používají jako náplň v detekčních systémech, které se nazývají detekční trubičky. Jedná se o poměrně levné, jednoduché, ale zároveň velice citlivé senzory, které se využívají pro detekci různých bojových chemických látek (BCHL). Na rozdíl od jiných, složitějších detekčních systémů, není k jejich použití potřeba elektrické energie ani speciálně proškoleného personálu.

V závislosti na typu detekční trubičky lze detekovat látky jako fosgen, soman, sarin, tabun, látku VX a mnohé další. Odhalit je možné i různé průmyslové škodliviny, kterými mohou být například karbamátové nebo organofosfátové pesticidy. Ty se často používají v některých rozvojových zemích a stojí za otravami místní fauny i lidí, protože působí podobným mechanismem jako nervově paralytické látky (NPL).

„I přesto, že jsou dnes nervově paralytické látky zakázány, stále hrozí jejich použití v lokálních vojenských konfliktech, jako například v Sýrii, při teroristických útocích či atentátech,“ říká Zeman a dodává: „Pro záchranu životů je nezbytné rychlé zahájení vhodné léčby, a tudíž je zapotřebí rychlé, citlivé a přesné detekce použitých toxických látek, což právě detekční trubičky využívající naše nosiče umožňují.“

Masarykova Univerzita: Ve výzkumném týmu vedeném děkanem Davidem Vetchým je kromě Jiřího Zemana i Sylvie Pavloková, která se v rámci tohoto výzkumu zabývá statistickou analýzou a hodnocením nosičů pomocí elektronové mikroskopie.

Vývoji nosičů pro detekci různých bojových chemických látek se vědci pod vedením děkana farmaceutické fakulty Davida Vetchého a ve spolupráci s firmou Oritest dlouhodobě věnují ve snaze zefektivnit a zjednodušit detekci toxických látek. V rámci grantového projektu Ministerstva vnitra ČR nazvaného Detekční trubičky druhé generace pro kontinuální a opakované monitorování nervově paralytických a jiných toxických látek výzkumný tým publikoval řadu článků v impaktovaných zahraničních časopisech a díky jeho snaze získala Masarykova univerzita společně s firmou Oritest patent na způsob přípravy indikační náplně do detekčních trubiček k detekci fosgenu a difosgenu.

„Spolupráce se společností Oritest nám přinesla především možnost aplikovaného výzkumu, který je pro naši fakultu nesmírně důležitý. Výzkumní pracovníci společnosti testují námi připravené nosiče v přítomnosti skutečných bojových chemických látek,“ popisuje spolupráci Zeman.

V praxi se už jistý typ pelet vyvinutý v minulosti na Ústavu farmaceutické technologie používá v detekčních trubičkách firmy Oritest označovaných jako DT-11 a slouží k detekci nervově paralytických látek (například sarinu, somanu či látky VX). Takové detekční trubičky společnost dlouhodobě vyrábí a dodává pro potřeby Armády ČR, složek IZS, armád NATO a také dalších zemí po celém světě.

„Do budoucna samozřejmě plánujeme ve spolupráci pokračovat, protože problematika detekce bojových chemických látek bude bohužel stále aktuální, o čemž svědčí současná geopolitická situace. Navíc je tyto systémy potřeba neustále vyvíjet a zdokonalovat jejich citlivost a přesnost, abychom byli schopní odhalit případné použití ještě účinnějších bojových látek, které se mohou v budoucnosti objevit,“ dodává vědec.