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Artigo de método

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

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DOI:

10.3791/60846

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28 de janeiro de 2021

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Neste artigo

Resumo

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.

Resumo

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).

Introdução

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 pesqu....

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Protocolo

1. Montagem de COMPS (Figura 1)

  1. Para composto puro (líquido) em um substrato(Figura 1A)
    1. 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).
    2. 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....

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Resultados

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.......

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Discussão

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 madei.......

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Divulgações

Não há conflitos de interesse para relatar.

Agradecimentos

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.

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Materiais

Lista de materiais utilizados neste artigo
NomeEmpresaNúmero de catálogoComentários
Frascos econômicos de 16 oz (acabamento 70-450)Recipiente FillmoreA16-08C-Case 12
7890A cromatógrafo gasoso / detector seletivo de massa 5975Balança analítica Agilent
Mettler Toledo01-911-005
Bandas de registro de bola e tampas de cúpulaRecipiente FillmoreJ30000
Gaze de algodão (2" x 2")Dukal
Barcos de pesagem descartáveisVWR10803-148
Recipientes de amostras revestidos com epóxi, 1 galãoTriTech ForensicsCANG-E
Recipientes de amostras revestidos com epóxi, 1 litroTriTech ForensicsCANPT-E
Saco de polietileno de baixa densidadeUlineS-5373
Rtx-Volatiles (30 m x 0,32 mmID) colunaRestek10901
Saco de barreira de mylar metalizado prateado (3,5" x 4,5")Embalagem ESP95509993779
Saco de barreira de mylar metalizado prateado (5" x 8,5" x 3")Embalagem ESP95509993793
Conjunto de fibra de microextração em fase sólida (PDMS/DVB/CAR)Sigma-Aldrich57328-U
Suportede microextração em fase sólidaSeladora de Impulso de Mesa Sigma-Aldrich57330-U
UlineH-190Seladora Térmica

Referências

  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....

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Reimpressões e permissões

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