El objetivo general de estos ensayos dipstick que combinan una sonda de viscosidad fluorescente y una lectura de un teléfono inteligente es detectar la adulteración diésel con queroseno y detectar este tipo de fraudes y evitar daños económicos. Este método puede ayudar a los usuarios de un país con recursos limitados a realizar pruebas rápidas de acuerdo con las demandas de la OMS ASEGURADA La principal ventaja de esta técnica es que da un resultado de medición cualitativa en menos de un minuto y puede ser realizado por personal no capacitado sin necesidad de equipo específico. Aunque el método proporciona una nueva herramienta para la detección de la adulteración de combustible, también se puede utilizar para otras aplicaciones de medición in situ, como por ejemplo, la detección de explosivos o el análisis de agua.
Prepare soluciones de un mililitro del tinte de referencia y coloree 4-DNS, 4-DNS-OH y 4-DNS-COOH en tolueno como se describe en el protocolo de texto. Corte las tiras de celulosa de 30 por cinco milímetros del papel de filtro. Coloque aproximadamente 50 de esas tiras en un vial sellable de cinco mililitros junto con 4,5 mililitros de la solución de tinte deseada.
Agitar las tiras dentro del vial con un rotador vertical durante 20 minutos a 30 rpm. A continuación, vierta la solución de tolueno fuera del vial. Rellene inmediatamente con cuatro mililitros de ciclohexano y gire durante un minuto a 30 rpm para lavar el exceso de colorantes.
Repita esta operación de lavado tres veces. Después del lavado, seque las tiras reactivas obtenidas en un papel de filtro durante 10 minutos a temperatura ambiente antes de realizar el pretratamiento de la muestra como se describe en el protocolo de texto. Compre un LED epoxi estándar de cinco milímetros a 460 nanómetros, una resistencia de 100 ohmios y un cable USB sobre la marcha con un interruptor de encendido y apagado y un puerto micro USB.
Corte el cable USB en el lado opuesto del lado sobre la marcha para aislar el cable rojo que alimenta los cinco voltios positivos y el cable negro correspondiente al suelo. Ahora, corte el cable negro del cable USB y suelde la resistencia de 100 ohmios en la parte posterior del interruptor. Soldar el ánodo LED al cable rojo positivo de cinco voltios y el cátodo LED al cable negro de tierra.
Comprar un difusor y dos filtros para el LED y la cámara, por lo general un filtro de paso corto para el canal de excitación y un filtro de paso de banda para la colección de emisiones. Imprima en 3D una funda de smartphone que se ajuste al smartphone e integre las diferentes partes ópticas que consisten en una cámara negra como se describe en el protocolo de texto. Además, imprima en 3D un porta tiras para mantener una referencia y una tira reactiva.
Implemente el canal de excitación colocando el LED, el difusor y el filtro para iluminar las tiras de papel en un ángulo de 60 grados. Implemente el canal de lectura colocando el filtro delante de la cámara CMOS del smartphone. Seleccione el archivo de calibración adecuado de la memoria del software haciendo clic en el botón de menú en la esquina superior derecha de la ventana del software.
Sumerja la tira de prueba en la muestra diésel durante un par de segundos sosteniendo la tira reactiva con pinzas. Retire el exceso de combustible acolchando con un papel de secado. Coloque la tira de prueba dentro del soporte de la tira junto a la tira de referencia e introduzca el soporte en la caja del smartphone.
Una imagen de la fluorescencia de la tira se muestra inmediatamente en la pantalla del teléfono inteligente. Pulse el botón de disparo para registrar las intensidades de fluorescencia de las tiras de prueba y de referencia. El grado de adulteración es inmediatamente calculado por el algoritmo interno y mostrado en la pantalla.
Para obtener tiras de prueba codificadas con un rotor molecular de fluorescencia como sonda de viscosidad, se codificaron tres tipos de tintes en papel. Un candidato, 4-DNS-OH, fue encontrado como la sonda más adecuada para detectar la adulteración diésel con queroseno. La fluorescencia de las tiras se determinó con una cámara de teléfono inteligente después de la inserción de las tiras en una caja impresa en 3D.
La caja integró el soporte de la tira y todos los elementos ópticos necesarios, como un LED alimentado directamente por el puerto USB del teléfono inteligente, filtros y un difusor. El procedimiento de ensayo se mantuvo lo más simple posible con sólo un par de pasos, sumergiendo, colocando la tira en el soporte, iniciando el LED, y posicionando el soporte en el caso, seguido de medición y análisis. El software de análisis promedió todos los valores RGB de los píxeles en áreas espaciales predefinidas correspondientes a las tiras y los convirtió en intensidades de fluorescencia.
Una vez masterización, esta técnica se puede hacer en uno o dos minutos. Después de ver este video, usted debe tener una buena comprensión de cómo tales métodos rentables, precisos y rápidos para la adulteración de combustible deben funcionar. También es una solución forense interesante, por ejemplo, si un personal de autoridad no capacitado o los consumidores deben descubrir el fraude.
Al intentar este procedimiento, es importante recordar elegir los archivos de calibración adecuados especialmente cuando se trabaja con cualquier muestra diesel de diferentes grados, ya que pueden interactuar específicamente en la tira. Siguiendo este procedimiento, se pueden realizar otros métodos de referencia o de laboratorio como GC-FID para validar los resultados positivos observados en el campo durante una campaña de cribado. Por lo tanto, esta técnica puede allanar el camino para que otros investigadores combinen ensayos de dipstick fluorescentes con sistemas de lectura de teléfonos inteligentes integrados para proporcionar herramientas valiosas para la detección in situ como contaminantes en el agua u otras aplicaciones forenses.
Trabajar con el detector alternativo CMOS para teléfonos inteligentes requiere algunas precauciones con respecto al algoritmo de valencia exterior que está presente en la mayoría de los dispositivos. La medición de la fluorescencia de una tira de referencia además de la tira de prueba permite la corrección de dicha desviación.