Новости химической науки > Сообщение, переданное парами водки

Простая система кодирования сообщения испарениями алкогольных напитков, в том числе и водкой с последующей передача их на расстояние через воздух в виде простого текстового сообщения. Исследователи из США и Канады заявляют, что это является первым примером лабораторного моделирования передачи химических сигналов животными и растениями, которое реализуется при их общении в живой природе.

С изобретения электрического телеграфа главным переносчиком сообщений, адресованных людям другу, стали электромагнитные волны. Первоначально они генерировались импульсами электрического тока, проходящего по проводнику, затем с изобретением принципа радиосвязи электромагнитные волны радиочастоты стали передаваться от передатчика на приемник (в том числе и с сотового телефона на сотовый телефон) по воздуху.

Тем не менее, в ряде случаев такой способ передачи информации в ряде случаев может оказаться непрактичным (особенно, если сигнал надо передать на расстояние, меньшее, чем длина электромагнит ной волны), и альтернативой этому методу может стать давно применяющаяся растениями и животными система коммуникация – передача химических сигналов.

Рисунок из PLoS One, 2013, DOI: 10.1371/journal.pone.0082935

Нариман Фарсад (Nariman Farsad) и Эндрю Экфорд (Andrew Eckford) из Университета Йорка и Вейси Гуо (Weisi Guo) из Университета Уорвика протестировали простую химическую сигнальную систему, с помощью которой они закодировали фразу «O Canada» в качестве потока единиц и нулей, используя традиционную двоичную кодировку. Исследователи смогли передать эту фразу на 4 метра с помощью паров изопропанола, а затем – с помощью паров этанола, вырывающегося из стакана водки, при этом для задания правильного направления потока воздуха исследователи использовали вентилятор.

Газовый сенсор на пары спирта, находящийся на пути потока паров, генерировал напряжение, возраставшее по мере увеличения концентрации спирта в парах, что позволяло расшифровать исходные двоичные сообщения, по измерению изменения напряжения.

Исследователи заметили отклонения от линейного характера отклика сенсора, который не был предсказан теоретическими моделями. Фарсад поясняет, что в настоящее время он и его коллеги пытаются объяснить обнаруженные эмипирически явления за счет построения других моделей, которые, в перспективе, могут позволить создать более эффективные протоколы химической коммуникации. Следует также отметить, что конечная цель исследователей – разработать систему обмена химическими сигналами, которая могла бы работать на микро- и наноуровне.

Саси Баласубраманян (Sasi Balasubramaniam), представитель ирландской Telecommunications Software, комментируя работу химиков из США и Канады, подчеркивает, что сами по себе молекулы не кодируют никакой информации. Он добавляет, что идея общения на молекулярном уровне связана с тем, чтобы организовать взаимодействие между наномашинами, а такое взаимодействие грамотнее организовывать не за счет передачи пакетов, различающихся градиентом концентраций одного и того же вещества, а за счет системы кодирования, в которой каждое вещество кодирует определенный символ или дает сигнал.

Источник: PLoS One, 2013, DOI: 10.1371/journal.pone.0082935

метки статьи: #биохимия, #бытовая химия, #физическая химия