Sistemas de permeação de odor controlados para treinamento olfativo e testes de campo

A pesquisa olfativa é limitada pela falta de metodologia para a entrega de odores conhecidos e reprodutíveis durante testes ou treinamentos operacionais. O COMPS fornece um método conveniente em campo para a entrega de odor controlado. O COMPS pode conter uma ampla gama de odores e as taxas de entrega podem ser variadas ajustando a espessura do saco, a área da superfície e/ou o tipo de polímero.

Para engravidar um substrato com odonte, use uma pipeta calibrada para adicionar cinco microliters de composto puro em uma gaze de algodão de duas por duas polegadas e dobre a almofada ao meio. Em seguida, coloque a gaze em um saco permeável de polietileno de baixa densidade de duas por três polegadas e sele imediatamente o saco com um aquecedor de calor. Para determinar a taxa de permeação dos odores através do saco permeável, coloque um COMPS recém-feito em um barco de peso dentro de um capô de fumaça e use um segundo barco de peso limpo para zerar um equilíbrio analítico.

Transfira o COMPS do capô de fumaça para o equilíbrio e para registrar a massa antes de retornar rapidamente o COMPS para o capô da fumaça. Em seguida, calcule a taxa de permeação do COMPS plotando massa versus tempo e encontrando a inclinação da linha. Para analisar o headspace da SPME com espectrometria de massa cromatografia a gás, permita que o COMPS se equilibre no barco de peso aberto no capô da fumaça por 30 minutos, transferindo o COMPS para um recipiente não reativo, como um frasco de vidro ou um recipiente de metal forrado epóxi.

Para amostragem após o equilíbrio, coloque uma tampa com um buraco de um centímetro na tampa sobre o recipiente de um galão e insira fibra SPME inadequada no orifício para extrair o analito de interesse. Ao final do período de extração, transfira a fibra para a entrada aquecida de um espectrômetro de massa cromatografia a gás para desordenação e análise térmica. Para armazenamento, coloque um único COMPS em um saco de barreira metalizado de 3,5 por 4,5 polegadas e vedação de calor para fechar, removendo o máximo de ar possível do saco antes da vedação.

Se várias taxas de entrega de odores ou odores estiverem sendo testadas em um único experimento, coloquei a bolsa e a contenção secundária para eliminar qualquer possível contaminação cruzada durante o transporte e armazenamento. Coloque replicar vários sacos de barreira contendo COMPS individuais da mesma taxa de análise e permeação em um recipiente maior externo para armazenamento e transporte. Em seguida, armazene a bolsa em condições ambientes legais ou refrigerados.

Para configurar um teste olfativo canino básico, destrua várias linhas de pelo menos cinco recipientes idênticos e configure os ensaios para que cada linha contenha um recipiente com um COMPS de destino e quatro com COMPS em branco. Linhas de controle positivas preparadas da mesma maneira, mas com um odor alvo conhecido, podem ser usadas conforme apropriado para o cenário de experimento, treinamento ou teste. Um controle negativo adicional ou linha em branco deve conter cinco COMPS em branco e nenhum alvo.

Em seguida, transfira o saco permeável para cada COMPS dos recipientes secundários e externos para os recipientes de ensaio apropriados. Após 30 minutos de equilíbrio, inicie o teste. Aqui, um exemplo de resultados gravimétricos da permeação de três COMPS idênticos preparados a partir de cinco microliters de ácido pentanóico na gaze de algodão através de um saco de polietileno de três mil de baixa densidade são mostrados.

A adição de regressão ao gráfico revela que a taxa de permeação é de 37 microgramas por minuto para este conjunto de COMPS. A quantidade de odonte liberada para um determinado teste pode ser ajustada modificando a quantidade de material no saco, a área superficial do material permeável da bolsa ou a espessura do saco. Aqui, a variação das pressões de vapor entre os grupos de analitos é comparada com a variação da taxa de permeação após ajustar a espessura do saco às taxas de permeação de controle de cada analito, tornando as taxas o mais semelhantes possível.

Por outro lado, ajustar a espessura do saco para um único analito permite que as taxas de permeação variem por três ordens de magnitude. As medidas do headspace podem ser usadas para medir melhor a quantidade de odorant disponível durante um determinado cenário de teste ou treinamento. Por exemplo, neste cromatógrafo representativo, as áreas de pico piperonal podem ser observadas para aumentar com a taxa de permeação crescente.

Utilizando-se esses três conjuntos de COMPS piperonal em ensaios caninos, foi estimada uma medição do limite de detecção dos caninos para piperonal. Nesta análise, a taxa de permeação e, portanto, a disponibilidade de odor, aumentou, bem como o número de caninos alertando para o COMPS apropriado. Desde que o COMPS foi desenvolvido pela primeira vez, nós os usamos para estabelecer assinaturas ativas de odor para uma variedade de alvos de detecção, estimar limites de detecção e testar recursos de discriminação canina.