Из огромного числа работ по аналитической химии, опубликованных в 2004 г., ниже отмечено всего несколько. Этот выбор, как и всякий выбор такого рода, разумеется, субъективен.
Предложена композиция, позволяющая быстро обнаружить наличие кислорода или воздуха в объемах, где их не должно быть. Это, например, упаковки пищевых продуктов, из которых удален воздух и которые заполнены азотом или углекислым газом. Композиция бесцветна в отсутствие кислорода; при воздействии обычного солнечного света окраска не возникнет. Однако в присутствии кислорода воздуха композиция становится синей. Таким образом, если ввести композицию внутрь прозрачной упаковки, появление синей окраски указывает на то, что внутрь упаковки попал воздух и, следовательно, сохранность продукта не гарантируется. Композиция включает суспензию полупроводникового диоксида титана, триэтаноламин как донор электронов, водный раствор метиленового голубого, выступающего в роли окислительно-восстановительного индикатора, а также полимер гидроксиэтилцеллюлозу. Последняя служит для нанесения смеси на поверхность пластика, металла, бумаги и т.д. Эта работа выполнена в университете Стратклайд, г. Глазго, Шотландия и опубликована в Chem. Commun., 2004, July; см. также Chem. Eng. News, 2004, August 2.
Стремление иметь портативные приборы, позволяющие быстро обнаруживать взрывчатые вещества и наркотики (да еще и - в идеале - одновременно и те, и другие), привело в свое время к созданию спектрометров ионной подвижности и их вариантов. В настоящее время такие спектрометры выпускаются довольно большими тиражами и их используют, например, в аэропортах. Однако потребность в еще более компактных, а главное, селективных и недорогих устройствах для указанной цели продолжает существовать, и многие коллективы ученых и инженеров работают в данном направлении. Возможной вехой на этом пути является разработка кварцевых резонаторов на чипе, основанных на поверхностных акустических волнах; при этом используется взаимодействие антиген-антитело (Anal. Chem., 2003, p. 6231). Основным достоинством этих приборов является их селективность; не мешают многие вещества, которые либо естественным образом могут сопровождать обнаруживаемые соединения, либо специально вводятся злоумышленниками, чтобы вызвать сильные помехи. Один из вариантов устройства содержит три сенсора, позволяющие одновременно и независимо обнаруживать взрывчатые вещества, кокаин и героин. Это достижение группы ученых Технологического института штата Джорджия, США.
Новый, причем очень чувствительный метод определения веществ на поверхности разработан в Питсбургском университете (J. Am. Chem. Soc., 2004, Vol. 125, p. 2260). Метод по сути своей химический. Сначала поверхность обрабатывают таким образом, чтобы образовать на ней смесь кислородсодержащих молекул. Затем, используя различные хромофоры и избирательные реакции дериватизации, метят образовавшиеся соединения, так что каждая функциональная группа помечается "своим" хромофором. К примеру, альдегидная группа метится 1-пиренметиламином, гидроксильная -трифенилметилхлоридом. На последнем этапе измеряют характеристические спектры флуоресценции, позволяющие идентифицировать соединение и определить концентрацию помеченных молекул. Молекулы, содержащие карбоксильную или альдегидную группы, могут быть определены в концентрации 1011 молекул на см2, а спирты – 1010; это количество соответствует одной десятитысячной монослоя.
Можно отметить новое тест-средство для определения ртути в воде (катион Hg2+). Поверхность мезопористого нанокристаллического диоксида титана, взятого в виде пленки, покрывают продажным красителем, представляющим собой комплекс рутения с азотсодержащими ароматическими лигандами и двумя тиоцианат-группами. Будучи погруженной в воду, содержащую ртуть, пленка изменяет свою красную окраску на оранжевую. Концентрацию ртути определяют либо визуально (до 20 мкМ), либо спектрофотометрически (до 0.3 мкМ, или 0.5 ррт). Существенно, что другие ионы тяжелых металлов не мешают, во всяком случае медь и кадмий, не мешают и обычные анионы. Работа опубликована Chem. Commun. (2004, p. 362).
Британские химики из Бристольского университета и Музея Лондона исследовали состав косметики, изготовленной в середине 2-го века н.э. и найденной при раскопках римских развалин в Лондоне (Nature, 2004, Vol. 432, p. 35). Это был крем белого цвета, использовавшийся женщинами как "грунтовка" перед нанесением других, по-видимому, окрашенных кремов. Самое удивительное заключается в составе крема, он содержит ингредиенты, некоторые из которых применяются в косметике и сейчас. Основной компонент - жирные кислоты, полученные, возможно, из овечьего жира, крахмал и диоксид олова. В креме отсутствовал холестерин, что указывает на тепловую обработку жира, чтобы обесцветить его. Удивительно, что в креме сохранился крахмал, который вообще-то довольно быстро разлагается.
Новая ионная ловушка, разработанная Р.Г. Круксом с коллегами (Anal. Chem., 2004, Vol. 76, p. 4595), открывает путь к созданию миниатюрных масс-спектрометров. Обеспечивается и более высокая чувствительность по сравнению с известной цилиндрической ионной ловушкой.