Videnskab
 science >> Videnskab >  >> Kemi

Duften af ​​klæbemidler

Forskerne i Freising stoler på en række forskellige analysemetoder, inklusive gaskromatografi, at opdage årsagerne til ubehagelige lugte i akrylklæbemidler. Kredit:Fraunhofer-Gesellschaft

Det er en kendt sag, at klæbemidler kan lugte ubehageligt. Imidlertid, som Fraunhofer-forskere for nylig har opdaget, dette behøver ikke at være tilfældet. Gennem omfattende forskning i akrylklæbestoffer var de i stand til at identificere de stoffer, der var ansvarlige for de stødende lugte. Indtil nu, meget lidt forskning er blevet udført i emnet, men nu har producenterne endelig mulighed for at optimere deres produktionsproces.

I dag, næsten alle produkter har klæbemidler – f.eks. de findes i forruder, mobiltelefon displays, sko, tæpper, plaster eller fysiotape. Nogle klæbemidler indeholder opløsningsmidler, der lugter ubehageligt. Imidlertid, opløsningsmiddelfrie produkter eller dem med en lav koncentration af opløsningsmidler kan også udsende en skarp lugt. Der er endnu meget lidt kendt om, hvilke stoffer der forårsager stanken, og hvordan de påvirker menneskekroppen. Afdelingen for sensorisk analyse ved Fraunhofer Institute for Process Engineering and Packaging IVV er forpligtet til at forske i dette spørgsmål. Blandt andet, Prof. Andrea Buettner og hendes team har testet fire opløsningsmiddelfri akrylklæbemidler for at finde ud af, hvilke komponenter der udløser de stødende lugte. De offentliggjorde deres forskningsresultater i International Journal of Adhesion and Adhesives.

Angivelse af farlige stoffer

I deres analyser, forskerne var i stand til at identificere 27 lugtstoffer, der forårsagede de ubehagelige lugte. Disse omfatter methylmethacrylat, acetofenon, 1-butanol, 4-methylphenol, phenyleddikesyremethylester og eddikesyre. Det var første gang, at 20 stoffer, inklusive den kemiske forbindelse borneol, blev identificeret som lugtaktive forbindelser i klæbemidler. Denne variation af stoffer blev matchet af bredden af ​​lugtindtryk, som varierede fra skarp, frugtagtig og læderagtig til røget og muggen. "Hvis et produkt udsender en særlig stærk lugt, dette kan indikere tilstedeværelsen af ​​farlige stoffer, " siger prof. Büttner. Nogle af prøverne indeholdt phenolforbindelser, der mistænkes for at være mutagene. Prof. Büttner, hvem er afdelingsleder og vicedirektør for Fraunhofer IVV, ser et klart behov for handling for at optimere produktudviklingen af ​​lime. "Vores analyse viser, at en række stoffer, vi fandt, burde elimineres, og ikke kun med hensyn til lugtemissioner. Stærke lugte kan helt sikkert forårsage hovedpine og svimmelhed. Vi bør spørge, hvorfor klæbemidler lugter. Både brugerens og producentens tankegang skal ændres i denne henseende."

Forskere hos Fraunhofer tilbyder producenterne løsninger og målrettede strategier til at forbedre klæbemidler og andre dagligdags nonfood-produkter – herunder maling, bindemidler, møbel, blødgøringsmidler, rengøringsmidler og plastik – ud fra de lugtstoffer, de indeholder. "Vi har sat os til opgave at støtte producenter i produktudvikling, da de metoder, de anvender, betyder, at de ofte ikke er i stand til at vide, hvilke af komponenterne der forårsager lugten. Dette kræver speciel analyse samt trænede testpersoner til at opdage triggere, mulige urenheder og biprodukter, der opstår under fremstillingsprocessen, " understreger fødevarekemikeren. Desuden resultaterne af forskningen udført af videnskabsmanden og hendes kolleger danner grundlag for psykologiske og toksikologiske vurderinger af farlige stoffer.

Til deres analyser, forskerne stoler på forskellige metoder og enheder, såsom gaskromatografi og massespektrometri; disse sætter dem i stand til at udføre simulerede eksponeringsundersøgelser i virkelige situationer for at detektere og kvantificere de stoffer, der udsendes. Med andre ord, forskerne bestemmer, hvor meget der udledes ved normal brug. Kort sagt:De analytiske krav er høje. Detektionsmetoderne skal dække et så bredt spektrum af kemiske stoffer som muligt, da lugtstoffer ikke er en kemisk ensartet gruppe. Deres eneste fællestræk er, at de er flygtige. Ud over, analysen skal skelne mellem lugtaktive og -inaktive stoffer. Maskindetektorer er kun delvist i stand til at opnå dette, hvorfor den menneskelige næse stadig er uerstattelig. Det er også grunden til, at der udføres sensoriske test i starten af ​​analysen.

Følg din næse

Ugentlige sensoriske træningssessioner afholdes hos Fraunhofer IVV for at træne testpersoner i at blive lugteksperter. Testpersonerne får prøver i lugtfri glasbeholdere. Sensorpanelet indstiller karakteristiske lugtegenskaber for hver prøve; i en anden sansesession, den vurderer dem i forhold til referenceforbindelser på en forudbestemt skala. Den overordnede intensitet og den personlige præference eller modvilje ved et lugtindtryk vurderes derefter, hvor middelværdierne af evalueringerne bruges til at opsummere en lugtprofil. Eksperten i klæbende materialer er Philipp Denk, en kollega af prof. Büttner med base i Freising. Han forsker i alle former for klæbekomponenter – for eksempel inden for fødevareemballage og den medicinske sektor. Hans nuværende fokus er akrylklæbegruppen, hvorefter han vil analysere fysiobånd, hvoraf nogle også indeholder lugt-intensive forbindelser. "Et globaliseret marked og en stadigt voksende e-handelssektor er en stor udfordring for de officielle testmyndigheder - med hensyn til den brede vifte af produkter, de skal teste for farlige komponenter. Derfor udvikler vi nye teknologier for at understøtte kvalitetskontrol og officielle enheder og tillade decentralisering af testning af produkter for farlige stoffer."


Varme artikler