Methodenartikel

Gecontroleerde geur Mimic Permeation Systems voor Olfactorische training en veldtesten

DOI:

10.3791/60846

⸱

28 januari 2021

 ,  ,  ,  , 
1Chemistry Division, US Naval Research Laboratory, 2International Forensic Research Institute, Florida International University, 3Formerly of International Forensic Research Institute, Florida International University, 4Formerly of National Research Council Post-Doctoral Fellowship Program, US Naval Research Laboratory

In dit artikel

Samenvatting

$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

De Controlled Odor Mimic Permeation System is een eenvoudige, veld-draagbare, low-cost methode van geur levering voor reuktesten en training. Het is opgebouwd uit een geurstof bewaard op een adsorberend materiaal en bevat binnenkant van een doorlaatbare polymeer zak waardoor gecontroleerde afgifte van de geurdamp na verloop van tijd.

Samenvatting

$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

Het Controlled Odor Mimic Permeation System (COMPS) is ontwikkeld om een handige veldtestmethode te bieden voor geurlevering tegen gecontroleerde en reproduceerbare snelheden. COMPS bestaat uit een geurige geur van belang op een absorberend materiaal verzegeld binnenkant van een doorlaatbare polymeer zak. De doorlatende laag zorgt voor een constante afgifte van de geurstof over een bepaalde hoeveelheid tijd. De doorlatende zak wordt verder opgeslagen in een secundaire, ondoordringbare zak. De dubbele insluitingsprocedure maakt het mogelijk om de geurstof uit de permeabele zak te equiliberen, maar binnen de ondoordringbare buitenste laag, wat resulteert in een onmiddellijke en reproduceerbare bron van geurdamp bij verwijdering uit de buitenverpakking. COMPS worden gebruikt in zowel reuktesten voor experimentele scenario's als voor reukdetectietraining, zoals bij detectiehonden. COMPS kan worden gebruikt om een breed scala aan geurstoffen (bijvoorbeeld verdovende middelen poeders) bevatten en zorgen voor een gecontroleerde afgifte van de bijbehorende geurstoffen. Geurbeschikbaarheid van COMPS wordt uitgedrukt in permeatiesnelheid (d.w.z. de snelheid van de geurdamp die vrijkomt uit een COMPS per eenheidstijd) en wordt meestal gemeten met gravimetrische middelen. De permeatiesnelheid voor een bepaalde massa of volume geurstof kan naar behoefte worden aangepast door de dikte van de zak, het oppervlak en/of het polymeertype te variëren. De beschikbare geurconcentratie van een COMPS kan ook worden gemeten aan de door headspace analysetechnieken zoals vaste fasemicro-uittreding met gaschromatografie/massaspectrometrie (SPME-GC/MS).

Inleiding

$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

Olfaction is een cruciaal, maar vaak over het hoofd gezien, sensing mechanisme gebruikt door de meeste dieren. Voor velen is het het belangrijkste mechanisme voor het lokaliseren van voedsel, het vinden van een partner, of sensing gevaar1. Bovendien worden de reukvermogens die sommige dieren, met name honden, regelmatig door de mens gebruiken voor de detectie van smokkelwaar (bijvoorbeeld verdovende middelen of explosieven), of andere voorwerpen die van belang zijn, zoals vermiste personen, invasieve soorten of ziekten2,3. Voor hondendetectieonderzoek of andere olfactieonderzoeksonderwe....

Toegang beperkt. Log in of start een proefperiode om deze inhoud te bekijken.

Protocol

$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

1. Vergadering van COMPS (figuur 1)

  1. Voor nette (vloeibare) verbinding op een substraat(figuur 1A)
    1. Om het substraat te impregneren met geurstof, gebruik dan een gekalibreerde pipet om 5 μL nette verbinding toe te voegen aan een 2 x 2 inch katoenen gaaspad of ander substraat naar keuze (zie Tabel van materialen).
    2. Vouw het gaaskussen doormidden en plaats dit (of een alternatief substraatmateriaal) in een 2 x 3 inch polyethyleen permeabele zak met lage dichtheid. De voorgestelde zakdiktes liggen tussen de 1 MIL, voor de snelste permeatiesnelheid, tot 8 MIL, voor een t....

Toegang beperkt. Log in of start een proefperiode om deze inhoud te bekijken.

Resultaten

$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

Het primaire doel van het gebruik van COMPS in reuktesten/training is het controleren van het vrijkomen van de gekozen geurstoffen en het leveren van een gecontroleerde hoeveelheid van de geurstof gedurende de duur van de test of training. Geurige afgifte wordt gemeten door gravimetrische analyse in termen van massaverlies per eenheidstijd. Figuur 2 geeft een voorbeeld van gravimetrische resultaten van de permeatie van drie identieke COMPS bereid uit 5 μL pentanoïnezuur op katoengaas door ee.......

Toegang beperkt. Log in of start een proefperiode om deze inhoud te bekijken.

Discussie

$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

Controlled Odor Mimic Permeation Systems (COMPS) zijn gemakkelijk gemaakt door het verzegelen van een geur van belang in een doorlaatbare zak. Dit kan worden gedaan door een nette vloeibare verbinding op een absorberend materiaal te spuiten en vervolgens het absorberende materiaal in de zak te plaatsen; door een zuivere, vaste verbinding rechtstreeks in de zak4te plaatsen , zoals bij piperonal8is gebeurd ; of door het doelmateriaal met meerdere of onbekende geurstoffen in e.......

Toegang beperkt. Log in of start een proefperiode om deze inhoud te bekijken.

Openbaarmakingen

$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

Geen belangenconflicten te melden.

Dankbetuigingen

$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

Dit werk werd mede gefinancierd door het Office of Naval Research en het National Institute of Justice (2006-DN-BX-K027). De auteurs willen de vele "Furton Group" studenten bedanken die hebben deelgenomen aan dit project, evenals medewerkers van het Amerikaanse Naval Research Laboratory en het Naval Surface Warfare Center (Indian Head EOD Technology Division). Tot slot, de auteurs bedanken Peter Nunez van us K-9 Academy, Tony Guzman van Metro-Dade K9 Services, en Miami-Dade gebied rechtshandhaving hondenteams.

....

Toegang beperkt. Log in of start een proefperiode om deze inhoud te bekijken.

Materialen

Lijst van materialen gebruikt in dit artikel
NaamBedrijfCatalogusnummerOpmerkingen
16 oz economy jars (70-450 finish)Fillmore containerA16-08C-Case 12
7890A gas chromatograph / 5975 mass selective detectorAgilent
Analytical balanceMettler Toledo01-911-005
Ball regualr bands en dome dekselsFillmore containerJ30000
Kasjuffer (2" x 2")Dukal
Wegwerp weegschalenVWR10803-148
Epoxy-lined sample containers, 1 gallonTriTech ForensicsCANG-E
Epoxy-lined sample containers, 1 pintTriTech ForensicsCANPT-E
Polyethyleen zak met lage dichtheidUlineS-5373
Rtx-Volatiles (30 m x 0.32 mmID) columnRestek10901
Zilver gemetalliseerde mylar barrièrezak (3.5" x 4.5")ESP Packaging95509993779
Zilver gemetalliseerde mylar barrièrezak (5" x 8.5" x 3")ESP Packaging95509993793
Solid phase microextration fiber assembly (PDMS/DVB/CAR)Sigma-Aldrich57328-U
Solid phase microextration holderSigma-Aldrich57330-U
Tabletop Impulse SealerUlineH-190Heat sealer

Referenties

$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,
  1. Buck, L., Axel, R. A novel multigene family may encode odorant receptors: A molecular basis for odor recognition. Cell. 65, 175-187 (1991).
  2. Furton, K. G., Myers, L. J. Scientific foundation and efficacy of the use of canines as chemical detec....

Toegang beperkt. Log in of start een proefperiode om deze inhoud te bekijken.

Herprints en machtigingen

Toestemming aanvragen om de tekst of afbeeldingen van dit JoVE-artikel te hergebruiken

Toestemming aanvragen

Trefwoorden

Gecontroleerd systeem voor permeatie van geurreplicantenafgifte van geurstoffenmeting van de permeatiesnelheidheadspaceanalyseSPME GC MSolfactorische testen bij hondengravimetrische analyseaanpassing van de zakdiktesecundaire inperkingvrijgave van geurstofdampen

Gerelateerde artikelen