Poiché la legalizzazione della marijuana ricreativa diventa più diffusa negli Stati Uniti, quindi è preoccupato per ciò che significa per far rispettare le leggi DUI. A differenza di un etilometro utilizzato per rilevare l'alcol, la polizia non dispone di un dispositivo che possa essere utilizzato sul campo per determinare se un conducente è sotto l'influenza della marijuana. Una nuova ricerca dell'Università di Pittsburgh è pronta a cambiare le cose.

Un team interdisciplinare del Dipartimento di Chimica e della Swanson School of Engineering ha sviluppato un etilometro in grado di misurare la quantità di tetraidrocannabinolo (THC), il composto psicoattivo della marijuana, nel respiro dell'utente. Gli attuali metodi di test antidroga si basano sul sangue, campioni di urina o di capelli e quindi non possono essere eseguiti sul campo. Rivelano anche solo che l'utente ha recentemente inalato il farmaco, non che siano attualmente sotto l'influenza.

L'etilometro è stato sviluppato utilizzando nanotubi di carbonio, minuscoli tubi di carbonio 100, 000 volte più piccolo di un capello umano. La molecola di THC, insieme ad altre molecole nel respiro, si legano alla superficie dei nanotubi e ne modificano le proprietà elettriche. La velocità con cui le correnti elettriche si ripristinano segnala quindi se il THC è presente. I sensori di nanotecnologia possono rilevare il THC a livelli paragonabili o migliori della spettrometria di massa, che è considerato il gold standard per il rilevamento del THC.

"I nanotubi di carbonio semiconduttori che stiamo utilizzando non erano disponibili nemmeno pochi anni fa, "dice Sean Hwang, autore principale dell'articolo e dottorando in chimica a Pitt. "Abbiamo utilizzato l'apprendimento automatico per 'insegnare' all'etilometro a riconoscere la presenza di THC in base al tempo di recupero delle correnti elettriche, anche quando ci sono altre sostanze, come l'alcol, presente nel respiro."

Hwang lavora nello Star Lab, guidato da Alexander Star, dottorato di ricerca, professore di chimica con incarico secondario in bioingegneria. Il gruppo ha collaborato con Ervin Sejdic, dottorato di ricerca, professore associato di ingegneria elettrica e informatica presso la Swanson School of Engineering, per sviluppare il prototipo.

"La creazione di un prototipo che funzionasse sul campo è stato un passaggio cruciale per rendere applicabile questa tecnologia, " dice il Dott. Sejdic. "Ci è voluto un team interdisciplinare per trasformare questa idea in un dispositivo utilizzabile che è vitale per mantenere le strade sicure."

Il prototipo sembra simile a un etilometro per alcol, con custodia in plastica, boccaglio sporgente, e display digitale. È stato testato in laboratorio e ha dimostrato di essere in grado di rilevare il THC in un campione di respiro che conteneva anche componenti come anidride carbonica, acqua, etanolo, metanolo, e acetone. I ricercatori continueranno a testare il prototipo, ma sperano che presto passi alla produzione e sia disponibile per l'uso.

"Negli stati di diritto, vedrai i segnali stradali che dicono 'Drive High, Ottieni un DUI, ' ma non c'è stato un modo affidabile e pratico per farlo rispettare, " dice il Dr. Star. "Ci sono dibattiti nella comunità legale su quali livelli di THC equivarrebbero a un DUI, ma creare un dispositivo del genere è un primo passo importante per assicurarsi che le persone non partecipino e guidino".

Il documento che dettaglia questa ricerca, "Rilevazione di tetraidrocannabinolo (THC) utilizzando chemiresistori di nanotubi di carbonio a parete singola arricchiti con semiconduttore, " è stato pubblicato sulla rivista Sensori ACS .