Systemy kontrolowanego przenikania naśladującego zapach do treningu węchowego i testów terenowych

Badania węchowe są ograniczone ze względu na brak metodologii dostarczania znanych i powtarzalnych zapachów podczas testów operacyjnych lub szkoleń. COMPS zapewnia wygodną metodę kontrolowanego dostarczania zapachów w terenie. COMPS może zawierać szeroką gamę substancji zapachowych, a szybkość dostarczania można zmieniać, dostosowując grubość worka, powierzchnię i/lub rodzaj polimeru.

Aby zaimpregnować podłoże środkiem zapachowym, użyj skalibrowanej pipety, aby dodać pięć mikrolitrów czystego związku na bawełnianą gazikę o wymiarach dwa na dwa cale i złóż podkładkę na pół. Następnie umieść gazę w przepuszczalnej torbie z polietylenu o niskiej gęstości o wymiarach dwa na trzy cale i natychmiast zamknij torbę zgrzewarką. Aby określić szybkość przenikania substancji zapachowych przez przepuszczalny worek, umieść nowo wykonany COMPS w łodzi obciążeniowej wewnątrz dygestorium i użyj drugiej czystej łodzi do wyzerowania wagi analitycznej.

Przenieś COMPS z dygestorium na wagę i zarejestruj masę, a następnie szybko wróć do dygestorium. Następnie oblicz współczynnik przenikania z COMPS, wykreślając masę w funkcji czasu i znajdując nachylenie linii. Aby przeanalizować przestrzeń nad roztworem za pomocą SPME ze spektrometrią mas chromatografii gazowej, należy pozwolić COMPS na zrównoważenie w łodzi o otwartej wadze w dygestoriach przez 30 minut, przenosząc COMPS do niereaktywnego pojemnika, takiego jak szklany słoik lub metalowy pojemnik wyłożony żywicą epoksydową.

W celu pobrania próbek po zrównoważeniu należy umieścić pokrywkę z jednocentymetrowym otworem w pokrywie na pojemniku o pojemności jednego galona i włożyć do otworu niewłaściwe włókno SPME, aby wyekstrahować interesujący nas analit. Pod koniec okresu ekstrakcji przenieść włókno do podgrzanego wlotu spektrometru mas do chromatografii gazowej w celu desorpcji termicznej i analizy. Do przechowywania umieść pojedynczy COMPS w metalizowanej torbie barierowej o wymiarach 3.5 na 4.5 cala i zgrzewaj, aby zamknąć, usuwając jak najwięcej powietrza z worka przed zamknięciem.

Jeśli w jednym eksperymencie testowanych jest wiele substancji zapachowych lub szybkości dostarczania substancji zapachowych, należy umieścić torbę i dodatkowe zabezpieczenie, aby wyeliminować wszelkie możliwe zanieczyszczenie krzyżowe podczas transportu i przechowywania. Umieścić powtórzone wiele worków barierowych zawierających poszczególne COMPS o tym samym stopniu analitu i szybkości przenikania w zewnętrznym większym pojemniku do przechowywania i transportu. Następnie przechowuj torbę w chłodnym otoczeniu lub w lodówce.

Aby skonfigurować podstawowy test węchowy u psów, ułóż wiele linii po co najmniej pięć identycznych pojemników i ustaw próby tak, aby każda linia zawierała jeden pojemnik z docelowym COMPS i cztery z pustymi COMPS. Przewody kontroli dodatniej przygotowane w ten sam sposób, ale o znanym zapachu docelowym, mogą być stosowane odpowiednio do scenariusza doświadczalnego, szkoleniowego lub testowego. Dodatkowa kontrola ujemna lub ślepa linia powinny zawierać pięć ślepych COMP i żadnych celów.

Następnie przenieś przepuszczalny worek dla każdego COMPS z pojemnika wtórnego i zewnętrznego do odpowiednich pojemników próbnych. Po 30 minutach równoważenia rozpocznij test. W tym miejscu przedstawiono przykład wyników grawimetrycznych z przenikania trzech identycznych COMPS przygotowanych z pięciu mikrolitrów kwasu pentanowego na gazie bawełnianej przez worek z polietylenu o niskiej gęstości o grubości 3 mil.

Dodanie regresji do wykresu ujawnia, że szybkość przenikania wynosi 37 mikrogramów na minutę dla tego zestawu COMPS. Ilość substancji zapachowej uwalnianej do danego testu można regulować, modyfikując ilość materiału w worku, powierzchnię przepuszczalnego materiału worka lub grubość worka. W tym przypadku różnice w prężności par w grupach analitów są porównywane ze zmianami szybkości przenikania po dostosowaniu grubości worka do kontrolnych szybkości przenikania każdego analitu, dzięki czemu szybkości są tak podobne, jak to tylko możliwe.

I odwrotnie, dostosowanie grubości worka dla pojedynczego analitu pozwala na zmianę szybkości przenikania o trzy rzędy wielkości. Pomiary przestrzeni nad powierzchnią mogą być wykorzystane do lepszego pomiaru ilości nawaniacza dostępnego podczas danego scenariusza testowego lub szkoleniowego. Na przykład w tym reprezentatywnym chromatografie można zaobserwować, że obszary pików piperonalnych zwiększają się wraz ze wzrostem szybkości przenikania.

Korzystając z tych trzech zestawów piperonalnych COMPS w badaniach na psach, oszacowano granicę wykrywalności kłów dla piperonalu. W tej analizie zwiększyła się szybkość przenikania, a tym samym dostępność zapachu, a także liczba psów alarmujących o odpowiednim COMPS. Od czasu opracowania COMPS używaliśmy ich do ustalania aktywnych sygnatur zapachowych dla różnych celów wykrywania, szacowania granic wykrywalności i testowania możliwości rozróżniania psów.