Summary
O Sistema de Permeação Odor Controlado é um método simples, portátil de campo e de baixo custo de entrega de odor para testes e treinamento olfativos. É construído de um odor retido em um material adsorbent e contido dentro de um saco de polímero permeável permitindo a liberação controlada do vapor odorante ao longo do tempo.
Abstract
O Sistema de Permeação De Odor Controlado (COMPS) foi desenvolvido para fornecer um método conveniente de teste de campo de entrega de odor a taxas controladas e reprodutíveis. Os COMPS são compostos por um odor de interesse em um material absorvente selado dentro de um saco de polímero permeável. A camada permeável permite uma liberação constante do odor durante um determinado período de tempo. O saco permeável é ainda armazenado em um saco secundário e impermeável. O procedimento de dupla contenção permite o equilíbrio do odorante do saco permeável, mas dentro da camada externa impermeável, resultando em uma fonte instantânea e reprodutível de vapor odoante após a remoção da embalagem externa. OS COMPS são usados tanto em testes olfativos para cenários experimentais quanto para treinamento de detecção olfativa, como com caninos de detecção. O COMPS pode ser usado para conter uma ampla gama de odores (por exemplo, pós de narcóticos) e fornecer uma liberação controlada dos odores associados. A disponibilidade de odor do COMPS é expressa em termos de taxa de permeação (ou seja, a taxa do vapor odor liberado de um COMPS por tempo unitário) e é tipicamente medida por meios gravimétricos. A taxa de permeação para uma determinada massa ou volume de odorante pode ser ajustada conforme necessário, variando a espessura do saco, área de superfície e/ou tipo de polímero. A concentração de odor disponível de um COMPS também pode ser medida por técnicas de análise do headspace, como microextração de fase sólida com cromatografia de gás/espectrometria de massa (SPME-GC/MS).
Introduction
A olfação é um mecanismo crucial, mas muitas vezes negligenciado, de sensoriamento usado pela maioria dos animais. Para muitos é o principal mecanismo para localizar alimentos, encontrar um companheiro ou sentir perigo1. Além disso, as capacidades olfativas de alguns animais, mais notadamente caninos, são regularmente explorados por humanos para a detecção de contrabando (por exemplo, narcóticos ou explosivos), ou outros objetos de interesse, como pessoas desaparecidas, espécies invasoras ou doenças2,3. Para pesquisas de detecção canina ou outros tópicos de pesquisa de olfação, os pesquisadores frequentemente estudam o processo de olfação e os pontos fortes e limitações do sistema olfativo. Como tal, é geralmente desejável controlar a liberação de um vapor odorante no ambiente para entregar de forma reproduzivelmente quantidades conhecidas de odorno durante os testes. A não contabilização das variações na disponibilidade de odor devido a fatores como pressão de vapor ou efeitos ambientais muitas vezes complica a interpretação dos dados e a aplicabilidade4. É igualmente desejável fornecer uma quantidade estabelecida de odor durante cenários de treinamento para caninos de detecção. Por exemplo, estudos de Hallowell et al.5 e papet6 indicaram a importância da intensidade do odor na percepção do odor, e que alterar a intensidade de um odor pode afetar a forma como ele é percebido sozinho ou em uma mistura.
Em ambientes laboratoriais, o uso de equipamentos analíticos como tubos de permeação com fornos controláveis, geradores de vapor ou olfactômetros pode ser usado para controlar a entrega de odor. No entanto, este tipo de equipamento é impraticável para uso durante os cenários de teste e treinamento de campo4. O Sistema de Permeação De Odor Controlado (COMPS) foi desenvolvido como um método simples, de baixo custo e descartável para entrega de odor controlado que não requer energia externa. Portanto, eles podem ser facilmente incorporados em uma variedade de diferentes cenários de teste e treinamento7. As unidades COMPS são simplesmente compostas de um odor de interesse em um material absorvente selado dentro de um saco de polímero permeável, armazenado em um sistema de contenção secundário. A utilização do COMPS reduz a variabilidade entre os testes e melhora a consistência durante os exercícios de treinamento8.
A entrega ou disponibilidade de odor do COMPS é medida em termos de taxa de permeação, conforme determinado pela análise gravimétrica em termos de massa de vapor liberada ao longo do tempo. As taxas de permeação podem ser controladas por uma série de fatores, incluindo a espessura do saco de polímero, sua área de superfície disponível, o tipo de material absorvente (substrato) utilizado e a quantidade do odorante. A taxa de permeação é constante por um determinado período de tempo (horas ou dias) dependendo do odorante que está sendo utilizado. Isso permite uma variabilidade mínima na entrega de odor durante o teste ou treinamento. Durante o armazenamento, o COMPS chega ao equilíbrio dentro do recipiente externo impermeável, resultando em uma fonte instantânea de vapor odorante a uma taxa de permeação conhecida.
O COMPS foi inicialmente projetado para conter odores associados a materiais explosivos e para ser usado como odor imita7. Conforme definido por Macias et al., uma mímica de odor simula um material de interesse, como um explosivo, fornecendo os compostos voláteis dominantes, ou odores, encontrados no espaço da cabeça desse material sem a presença do próprio material pai8. Para criar uma imitação de odor, os odores ativos do material pai devem ser determinados. Um odor ativo, neste cenário, é descrito como um composto volátil que um canino treinado de detecção de explosivos detecta, acreditando que há um material explosivo real presente. Tendo identificado compostos voláteis dominantes no headspace de vários materiais explosivos, o COMPS foi preparado para liberar esses odores individuais a uma taxa controlada durante a duração dos ensaios de campo de detecção olfativo canino e determinar o odorante ativo associado a vários materiais explosivos. Os COMPS foram usados com sucesso para este fim7,9 e desde então têm sido usados como odor imitadores para mais treinamento de detecção de explosivos.
Macias et al. utilizaram comps contendo piperonal, um sólido químico puro à temperatura ambiente que, na fase de vapor, tem se mostrado o odorante ativo para MDMA (3,4-metilenodioximetamfetamina), a droga psicoativa conhecida como ecstasy. Os pesquisadores usaram espessuras variadas e áreas superficiais de sacos de polietileno de baixa densidade para ajustar a taxa de permeação do vapor piperonal. Esta série de COMPS foi então usada para estimar o limiar de detecção piperonal para caninos treinados de detecção de narcóticos8. Por outro lado, em um estudo separado, as espessuras dos sacos COMPS foram ajustadas para minimizar o desvio das taxas de permeação entre cada composto em uma série homólogo, embora possuíssem pressões de vapor drasticamente variadas. Se uma única espessura de saco tivesse sido usada neste estudo, esses compostos com pressões de vapor mais altas teriam rendido taxas de permeação muito mais altas. Ao aumentar a espessura do saco para os compostos de maior volatilidade, as taxas de permeação foram ajustadas de modo que eram semelhantes para todos os compostos4. Ambos os estudos demonstram a utilidade e a adaptabilidade do COMPS para controlar a liberação de vapor. Estudos semelhantes que otimizam a espessura do saco de polímero, bem como material absorvente foram realizados na criação de odor imitadores para catinonas sintéticas (ou seja, sais de banho)10,outros narcóticos (incluindo heroína e maconha11),e compostos de odor humano12,13. Em um exemplo final, Simon et al. investigaram os odores ativos associados a uma espécie de fungo invasivo14. Pedaços inteiros de casca de árvore infectada, em vez dos odores extraídos, foram colocados diretamente no saco de polímero para controlar a liberação durante o teste de olfação canina14. O COMPS pode ser utilizado para uma variedade de cenários, e os protocolos aqui discutidos foram escolhidos para demonstrar a diversidade desta ferramenta.
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Protocol
1. Montagem de COMPS (Figura 1)
- Para composto puro (líquido) em um substrato(Figura 1A)
- Para engravidar o substrato com odoante, use uma pipeta calibrada para adicionar 5 μL de composto puro a uma gaze de algodão de 2 x 2 polegadas ou outro substrato de escolha (ver Tabela de Materiais).
- Dobre a almofada de gaze ao meio e coloque isso (ou um material alternativo do substrato) em um saco permeável de polietileno de baixa densidade de 2 x 3 polegadas. As espessuras sugeridas do saco estão entre 1 MIL, para a taxa de permeação mais rápida, até 8 MIL, para uma taxa de permeação mais lenta.
NOTA: Podem ser utilizadas variações em materiais absorventes, tamanho do saco permeável, química do polímero e espessura, mas essas alterações afetam a taxa de permeação dos odores (veja mais discussão na Seção de Resultados). - Veda imediatamente o saco de polímero fechado com um aquecedor, eliminando o máximo de ar de dentro dos sacos.
- Guarde a bolsa em um saco externo não permeável, ou se ele será usado imediatamente, coloque-o em um barco de pesagem limpo em um capô de fumaça(Figura 1B).
- Para material sólido, não é necessário substrato(Figura 1C)
- Pesar a quantidade desejada de material sólido, que pode ser um composto puro ou material alvo real, e coloque em um saco permeável de 2 x 3 polegadas de baixa densidade (LDPE). Mais uma vez, a espessura do saco sugerido varia de 1 MIL a 8 MIL.
- Imediatamente feche o saco de polímero, eliminando o máximo de ar possível de dentro do saco, e armazene ou reserve em um barco de pesagem.
2. Análise gravimétrica para determinar a taxa de permeação comps
NOTA: Uma temperatura ambiente constante é importante para medidas precisas e reprodutíveis, tanto gravimétricas quanto para o espaço para a cabeça. Uma temperatura constante deve ser mantida durante todos os testes. Recomenda-se realizar todas as medições analíticas a temperaturas desejadas durante os testes.
- Para determinar a taxa de permeação dos odores através do saco permeável, coloque um COMPS recém-feito em um barco de pesagem dentro de um capô de fumaça.
- Coloque um barco de pesagem limpo e separado em um equilíbrio analítico, e zero o equilíbrio.
- Remova o COMPS do capô da fumaça e coloque sobre o equilíbrio. Grave a massa e retorne imediatamente ao capô da fumaça.
- Continue registrando a massa do COMPS ao longo dos incrementos de tempo regular até que a massa do COMPS não mude mais (±5%). Neste ponto, o odor do COMPS está esgotado.
- Como um controle negativo, crie um COMPS vazio que consiste apenas no material do substrato sem odores selados no saco permeável. Trate este controle negativo da mesma forma que o COMPS com odoante para garantir flutuações mínimas em massa ao longo do tempo.
- Calcule a taxa de permeação do COMPS.
- Plote a massa do COMPS versus o tempo em um gráfico X-Y em software de análise estatística apropriado.
- Encaixe uma linha de tendência linear apenas na porção linear do gráfico e exiba uma equação em um gráfico. A linha de tendência NÃO deve ser definida para incluir a origem. A inclinação da linha (ou seja, m em y = m+ b) é a taxa de permeação em massa por unidade.
3. Análise do headspace por microextração de fase sólida com cromatografia de gás/espectrometria de massa (SPME-GC/MS) (opcional)
- Prepare um COMPS fresco seguindo as instruções acima e deixe-o equilibrar-se em um barco de pesagem aberto dentro de um capô de fumaça por 30 minutos.
- Retire o COMPS do barco de pesagem, coloque-o em um recipiente de amostra de metal forrado com epóxi de 1 litro sem tampa e coloque-o em um recipiente de metal forrado com epóxi de 1 galão. Os recipientes devem ser mantidos em um capô de fumaça durante a duração do experimento.
- Permita pelo menos 30 minutos para o equilíbrio no recipiente antes da amostragem.
- Para amostragem após o equilíbrio, coloque uma tampa com um orifício de 1 cm previamente perfurado sobre o recipiente externo. Insira uma fibra SPME apropriada através do orifício na tampa para extrair o analito de interesse. Quando a fibra SPME não for usada, cubra o orifício com filme de parafina ou semelhante. O tempo de extração e o revestimento de fibras dependerão do tipo e quantidade de vapor analito presente, bem como do tamanho do vaso amostral e das condições ambientais15.
- Remova a fibra SPME após o tempo de extração alocado e coloque na entrada aquecida de um GC/MS para desorção e análise térmica.
- Execute o método GC/MS apropriado para o composto utilizado no COMPS16.
- Para a quantitação, compare a área de pico resultante com uma curva de calibração externa16 e/ou padrão interno17 conforme apropriado para o método e design experimental.
NOTA: 1) Neste exemplo, foram utilizados recipientes de amostra de metal forrados com epóxi, mas outros tipos de recipientes também seriam adequados. Para comparar diretamente a disponibilidade de odor com avaliações olfativas de campo, seria melhor usar o mesmo recipiente, limpo entre cada teste, para ambos os experimentos; 2) Para resultados reprodutíveis, todos os aspectos do procedimento amostral devem ser mantidos em todos os experimentos de replicação, incluindo, mas não se limitando ao tempo de equilíbrio, tempo de extração do SPME, tipo e tamanho do contêiner e condições ambientais (ou seja, temperatura e umidade).
4. Armazenamento COMPS
- Coloque um único COMPS em um saco de barreira metalizado (3,5 x 4,5 polegadas) e adaça-se a calor para fechar, removendo o máximo de ar possível do saco antes da vedação(Figura 1B).
- Armazene em condições ambientes legais ou refrigerados, mas não abaixo ou perto de congelar para evitar a formação de condensação à medida que o COMPS descongela.
- Se testar várias taxas de entrega de odores ou odorantes em um único experimento, recomenda-se a contenção secundária para eliminar qualquer possível contaminação cruzada durante o transporte e armazenamento.
- Coloque vários sacos de barreira cada um contendo COMPS individuais da mesma taxa de análise e permeação em um saco ou frasco de vidro mais alto e metalizado para armazenamento e transporte.
5. Teste olfativo de campo
NOTA: Os testes olfativos podem ser realizados de muitas maneiras diferentes, dependendo do animal ser testado, do objetivo do experimento e das condições ambientais. O protocolo abaixo descreve uma dessas formas de teste. Todos os testes em animais devem primeiro ser revisados e aprovados por um Comitê Institucional de Cuidados e Uso de Animais (IACUC).
- Primeiro, crie comps de controle em branco ou negativo conforme descrito acima. Faça o suficiente para que todos os recipientes no cenário de teste contenham COMPS sobressalentes (2-3, dependendo do número de animais envolvidos no experimento). Embale todos os COMPS em branco juntos na contenção secundária (ou seja, um saco metalizado maior ou frasco de vidro com tampa de vedação).
- Crie comps frescos conforme necessário para o protocolo de teste de campo pretendido. Elimine todas as possíveis fontes de contaminação entre o COMPS e o saco metalizado. Isso pode ser feito com troca regular de luvas e limpeza da superfície de trabalho laboratorial.
- Armazene o COMPS por pelo menos 1 dia antes do uso para permitir o equilíbrio. Armazene quaisquer réplicas no mesmo recipiente secundário. No entanto, diferentes COMPS devem estar em recipientes secundários separados.
- Para configurar um teste olfativo canino básico, estabeleça várias linhas de pelo menos cinco recipientes idênticos (por exemplo, latas de metal, caixas), com o número de linhas dependentes do número de variáveis a serem testadas.
- Configure o teste para que cada linha contenha um recipiente com o 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. Ordene esta linha de controle negativa, linha de controle positiva (se usar) e linhas de teste aleatoriamente, e troque a ordem usando um gerador de números aleatórios para cada teste olfativo canino como prático para o cenário de teste.
- Inclua um odorante/material por linha também.
- Randomize a ordem e a localização do alvo e distrai os odores em cada linha para cada canino sendo testado usando um gerador de números aleatórios.
- Configure o teste para que cada linha contenha um recipiente com o 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. Ordene esta linha de controle negativa, linha de controle positiva (se usar) e linhas de teste aleatoriamente, e troque a ordem usando um gerador de números aleatórios para cada teste olfativo canino como prático para o cenário de teste.
- Para preparar os recipientes, remova o COMPS dos recipientes secundários e externos, colocando apenas o saco permeável no recipiente de ensaio.
- Deixe que o COMPS se equilibre no recipiente por um mínimo de 30 minutos antes do teste.
- Repita os passos para cada COMPS que está sendo usado no teste, começando com espaços em branco, seguido por controles positivos (se usarem) e, em seguida, testando odores, trocando luvas todas as vezes.
NOTA: Exemplos detalhados de cenários de teste canino podem ser encontrados em Simon et al.4 ou Macias et al.8.
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Representative Results
O objetivo principal do uso do COMPS em testes/treinamento olfativos é controlar a liberação dos odores escolhidos e fornecer uma quantidade controlada do odor durante a duração do teste ou sessão de treinamento. A liberação de odorante é medida pela análise gravimétrica em termos de perda de massa por tempo unitário. A Figura 2 dá um exemplo de resultados gravimétricos a partir da permeação de três COMPS idênticos preparados a partir de 5 μL de ácido pentanóico na gaze de algodão através de uma bolsa LDPE de 3 MIL. Uma linha de regressão foi adicionada ao gráfico, e a inclinação da linha representa a taxa de permeação de 37 μg/min para este conjunto de COMPS.
Muitas vezes é desejável ser capaz de ajustar a quantidade de odor liberado para um determinado teste. Isso pode ser feito de várias maneiras, incluindo o ajuste da quantidade de material no saco, a área superficial do material permeável da bolsa ou a espessura do saco. A Figura 3 mostra como todos esses três fatores foram usados para controlar a liberação de piperonal. A Figura 3A indica uma relação logarítmica entre a massa em piperonal no saco permeável (3 x 3 polegadas, 2 MIL LDPE), onde a taxa de permeação aumentou rapidamente nas massas inferiores, depois diminuiu após 500 mg devido à restrição física na quantidade de odorante que poderia ser liberada da bolsa dada de cada vez. Os dados da Figura 3B retratam uma relação linear entre a taxa de permeação e a área superficial do saco permeável por 2 g de piperonal em uma bolsa LDPE de 2 MIL. Finalmente, a taxa de permeação diminuiu linearmente com o aumento da espessura do saco (2 g de piperonal em um saco de 3 x 3 polegadas), como mostrado na Figura 3C,porque o saco mais grosso restringe e retarda a emissão.
Em outro exemplo da utilidade do controle das taxas de permeação, Simon et al.4 usaram a espessura do saco para padronizar as taxas de permeação para compostos de diferentes pressões de vapor, a fim de apresentar caninos com disponibilidade de odoração semelhante para cada analito durante os testes de campo. Um volume de 5 μLs de cada analito puro foi pipetado em almofadas de gaze de algodão separadas e colocado em sacos permeáveis LDPE de 2 x 3 polegadas. As taxas de permeação foram medidas pela análise gravimétrica. A Figura 4 mostra a variação das pressões de vapor(Figura 4A) entre os grupos de analitos (RSD = 138%) em comparação com a variação da taxa de permeação após o ajuste da espessura da bolsa (Figura 4B) para controlar a taxa e torná-las o mais semelhantes possível (RSD = 31,8%). Além disso, o ajuste da espessura do saco permitiu que as taxas de permeação variassem por três ordens de magnitude(Tabela 1).
As medidas do headspace podem ser usadas para medir melhor a quantidade de odorant disponível durante um determinado cenário de teste ou treinamento. Macias18 mediu a quantidade de piperonal no headspace de três COMPS com taxas de permeação de 1.000, 100 e 10 ng/min(Figura 5). O COMPS foi colocado em uma lata de amostragem de 1 litro, e o espaço para a cabeça foi extraído por 30 minutos usando SPME. O cromatógrafo resultante na Figura 5 mostra as áreas de pico piperonal aumentando com o aumento da taxa de permeação18.
Macias então usou esses três conjuntos de COMPS piperonal em ensaios caninos. Caninos treinados para detecção de narcóticos foram testados nos 0 (em branco), 10, 100 e 1.000 ng/s piperonal COMPS em uma gaiola de perfume(Tabela 2). Os resultados mostraram que, como a taxa de permeação e, portanto, a disponibilidade de odor, aumentou o número de caninos alertando para o COMPS apropriado aumentou18.
Figura 1: Exemplos de COMPS. (A) Um COMPS construído a partir de uma gaze de algodão em saco de polímero permeável. Reproduzido a partir de Simon et al.4 (B) Um COMPS inserido em um saco impermeável externo. (C) Um COMPS contendo madeira infectada como fonte de odor em um saco de polímero. As figuras B e C foram reproduzidas com permissão de Simon et al.19. Clique aqui para ver uma versão maior desta figura.
Figura 2: Exemplo de medição da taxa de permeação por análise gravimétrica. A perda em massa do analito (ou seja, ácido pentanóico) na gaze através de uma bolsa LDPE de 3 MIL medida ao longo do tempo. A, Be C indicam réplicas do mesmo material, enquanto "Média" é o valor médio dos três em cada ponto de tempo. A equação dada descreve o ajuste linear aos dados médios. Clique aqui para ver uma versão maior desta figura.
Figura 3: Exemplos de fatores que ajustam a taxa de permeação. Gráficos de dissipação piperonal indicam taxas de permeação medidas experimentalmente ao alterar (A) a massa de piperonal (3 x 3 polegadas, 2 mil LDPE bag), (B) a área superficial do saco permeável (2 g de piperonal, 2 MIL LDPE) e (C) a espessura do saco (2 g de piperonal, 3 x 3 polegadas de saco). Todas as barras de erro representam um desvio padrão da média (algumas barras estão dentro do tamanho do marcador). Estes números foram reproduzidos com permissão de Macias et al.18. Clique aqui para ver uma versão maior desta figura.
Figura 4: Comparação da variação da pressão do vapor em um grupo de compostos versus variação da taxa de permeação. (A) Pressões de vapor para uma seleção de 12 compostos (RSD = 138%) em comparação com as taxas de permeação (B) para os mesmos compostos com espessuras COMPS selecionadas (RSD = 31,8%). Os números entre parênteses representam a espessura da bolsa LDPE em MIL. Estes números foram reproduzidos com permissão de Simon et al.4. Clique aqui para ver uma versão maior desta figura.
Figura 5: Análise do Headspace de COMPS piperonal a três taxas de permeação. Cromatógramas sobrepostos dos componentes do headspace do COMPS piperonal ajustados a taxas de permeação de 1.000, 100 e 10 ng/s. Reproduzido com permissão de Macias et al.18. Clique aqui para ver uma versão maior desta figura.
| Espessura do saco | Taxa de permeação (mg/min) | R-quadrado |
| 1 MIL | 0.108 | 0.974 |
| 4 MIL | 0.042 | 0.991 |
| 8 MIL | 0.00499 | 0.99 |
| 4 MIL em saco de metal c/ 1/8" furo | 0.000179 | 0.972 |
Tabela 1: Taxa de permeação versus espessura do saco. Taxa de permeação de benzoato de metila na gaze de algodão em COMPS de espessuras variadas do saco. Observe que a menor taxa de permeação foi alcançada colocando um COMPS de 4 MIL dentro de uma bolsa metalizada com um 1/8 no orifício. O valor R2 indica o ajuste da linha para o enredo gravimétrico.
| Taxa de permeação Piperonal COMPS | Número de alertas | % alerta |
| 0 ng/s (em branco) | 0 | 0% |
| 10 ng/s | 4 | 25% |
| 100 ng/s | 7 | 44% |
| 1000 ng/s | 12 | 75% |
Tabela 2: Exemplo de resultados de ensaios de campo caninos. Respostas caninas ao COMPS piperonal com taxas de permeação variando de 0-1.000 ng/s. Reproduzido com permissão de Macias et al.18.
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Discussion
Os Sistemas de Permeação De Odor Controlado (COMPS) são facilmente criados selando um odor de interesse em um saco permeável. Isso pode ser feito colocando um composto líquido puro em um material absorvente e, em seguida, colocando o material absorvente no saco; colocando um composto puro e sólido diretamente no saco4,como foi feito no caso da piperonal8; ou colocando o material alvo contendo odores múltiplos ou desconhecidos em um saco permeável, como foi feito com a madeira infectada por fungos14. A bolsa permeável controla a liberação do odor para que uma quantidade conhecida e reprodutível possa ser entregue durante um determinado período de treinamento ou teste. A taxa de permeação é tipicamente medida pela análise gravimétrica, plotando perda de massa ao longo do tempo, e pode ser ajustada alterando uma série de parâmetros, incluindo o material absorvente, a massa/volume de odorante ou parâmetros do saco de permeação (ou seja, espessura, área de superfície ou tipo de polímero). Os COMPS são armazenados em um envelope externo não permeável, o que permite que o COMPS se equilibre antes do uso, fornecendo assim uma quantidade conhecida de odorant imediatamente após o uso.
Quanto maior a taxa de permeação de um COMPS, maior a concentração de odorização disponível durante um cenário de treinamento ou teste. Para quantificar ou comparar a concentração de odor emitida a partir de um COMPS, a análise do espaço para a cabeça do COMPS no recipiente de teste/treinamento deve ser concluída. Isso é mais frequentemente feito extraindo o odor usando SPME com análise por GC/MS. Para fins de quantitação ou comparação, recomenda-se usar um padrão interno e/ou uma curva de calibração externa.
O COMPS serve como um dispositivo de baixo custo e receptivo de campo para controlar a liberação de um odor para treinamento ou testes olfativos, como com detectores caninos. O COMPS pode ser usado repetidamente até o esgotamento, cada vez que fornece a mesma taxa de emissão de odorante, embora o tempo que a taxa de emissão é constante mudará para cada analito e deve ser testado em laboratório antes do uso. Isso supera uma limitação amplamente reconhecida de controlar a entrega de odores para uso em campo e promove a pesquisa de olfação e o treinamento animal de detecção.
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Disclosures
Não há conflitos de interesse para relatar.
Acknowledgments
Este trabalho foi financiado em parte pelo Escritório de Pesquisa Naval e pelo Instituto Nacional de Justiça (2006-DN-BX-K027). Os autores desejam agradecer aos muitos estudantes do "Grupo Furton" que participaram deste projeto, bem como colaboradores do Laboratório de Pesquisa Naval dos EUA e do Centro Naval de Guerra de Superfície (Divisão de Tecnologia EOD do Chefe Indiano). Finalmente, os autores agradecem a Peter Nunez da Academia K-9 dos EUA, Tony Guzman da Metro-Dade K9 Services, e equipes caninas da área de Miami-Dade.
Materials
| Name | Company | Catalog Number | Comments |
| 16 oz economy jars (70-450 finish) | Fillmore container | A16-08C-Case 12 | |
| 7890A gas chromatograph / 5975 mass selective detector | Agilent | ||
| Analytical balance | Mettler Toledo | 01-911-005 | |
| Ball regualr bands and dome lids | Fillmore container | J30000 | |
| Cotton gauze (2" x 2") | Dukal | ||
| Disposable weighing boats | VWR | 10803-148 | |
| Epoxy-lined sample containers, 1 gallon | TriTech Forensics | CANG-E | |
| Epoxy-lined sample containers, 1 pint | TriTech Forensics | CANPT-E | |
| Low density polyetheylene bag | Uline | S-5373 | |
| Rtx-Volatiles (30 m x 0.32 mmID) column | Restek | 10901 | |
| Silver metalized mylar barrier bag (3.5" x 4.5") | ESP Packaging | 95509993779 | |
| Silver metalized mylar barrier bag (5" x 8.5" x 3") | ESP Packaging | 95509993793 | |
| Solid phase microextration fiber assembly (PDMS/DVB/CAR) | Sigma-Aldrich | 57328-U | |
| Solid phase microextration holder | Sigma-Aldrich | 57330-U | |
| Tabletop Impulse Sealer | Uline | H-190 | Heat sealer |
References
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