In der Wissenschaft kann sich eine „chemische Falle“ auf verschiedene Dinge beziehen, darunter ein Gerät zum Sichern von Chemikalien, eine Form eines chemischen Käfigs zum Isolieren von Molekülen und ein Detektionsgerät. Die beabsichtigte Bedeutung ergibt sich in der Regel aus dem Kontext, in dem der Begriff verwendet wird. Chemische Fallen können sich auf Reaktionen mit bestimmten Molekülen verlassen, um ihren Zweck zu erfüllen, sowie auf spezielle Filtersysteme. Sie können im Labor maßgeschneidert werden oder von wissenschaftlichen Anbietern verkauft werden.
Geräte zum Auffangen von Chemikalien können eine Kontamination verhindern, bei der Umweltreinigung helfen oder Menschen in einer Umgebung schützen, in der gefährliche Chemikalien verwendet werden. Sie enthalten einen Filter, der Moleküle der beteiligten Chemikalie anzieht und sie einfängt, während andere Materialien durchfließen. Aktivkohle ist ein Beispiel für ein Filtermaterial; andere können beschichtete Perlen und reaktive Chemikalien verwenden, je nachdem, was die Ausrüstung zur Sequestrierung entwickelt hat.
Chemische Käfige werden in der wissenschaftlichen Forschung verwendet, um Moleküle streng zu kontrollieren und sie mit einem präzisen Timing freizusetzen. Dies kann für Aktivitäten wie das Studium chemischer Signale im Gehirn wichtig sein. Forscher können einen Neurotransmitter in der Falle halten und ihn mit einem Lichtblitz oder einer anderen Chemikalie freisetzen, um zu sehen, was er tut. Die Entwicklung solcher Forschungswerkzeuge ist kompliziert, da sie in der Lage sein müssen, Moleküle zu halten und gleichzeitig eine schnelle Freisetzung zu ermöglichen, die benachbartes Gewebe nicht beschädigt.
Eine andere Form einer chemischen Falle ist ein Detektor. Manchmal sind die Konzentrationen von Chemikalien extrem niedrig oder sie sind hochreaktiv und können mit normalen Mitteln nicht gelesen werden. In diesem Fall kann ein reaktives Agens als chemische Falle verwendet werden, um anzuzeigen, wenn ein anderes Agens vorhanden ist. Beispielsweise könnte ein Forscher, der mit Zellen arbeitet, eine fluoreszierende Chemikalie verwenden, um die Anwesenheit einer anderen interessierenden Chemikalie zu verraten. Neben der Bestätigung, dass sich etwas in einer Probe befindet, kann die Falle auch Informationen über ihre Konzentration liefern.
In jedem Fall muss die chemische Falle für eine ganz bestimmte Anwendung ausgelegt sein, denn Chemikalien verhalten sich je nach ihren Bestandteilsatomen und ihrem molekularen Aufbau sehr unterschiedlich. In Forschungsumgebungen können Chemiker eine chemische Falle für eine ganz bestimmte Anwendung individuell entwickeln, um die besten Ergebnisse für ihre Zwecke zu erzielen. Ein Teil eines Forschungsprojekts kann die Bestimmung, wie eine wirksame chemische Falle zu entwickeln ist, um Ergebnisse zu entwickeln, die einer Wiederholung der Tests standhalten, und eine Peer-Review der Ergebnisse umfassen.