Menu English Ukrainian Rosyjski Strona główna

Bezpłatna biblioteka techniczna dla hobbystów i profesjonalistów Bezpłatna biblioteka techniczna


NAJWAŻNIEJSZE ODKRYCIA NAUKOWE
Darmowa biblioteka / Katalog / Najważniejsze odkrycia naukowe

Chromatografia. Historia i istota odkryć naukowych

Najważniejsze odkrycia naukowe

Katalog / Najważniejsze odkrycia naukowe

Komentarze do artykułu Komentarze do artykułu

Wiele odkryć minionego stulecia zawdzięcza rosyjskiemu naukowcowi Michaiłowi Tsvetowi i jego metodzie analizy chromatograficznej. Swoje sukcesy i liczne Nagrody Nobla zawdzięcza mu wielu wybitnych badaczy!

„…Bez pracy Michaela Tsvety my, wszyscy „pigmentatorzy”, nie mielibyśmy nic do roboty…” - to opinia jednego ze słynnych angielskich naukowców.

Michaił Semenowicz Tsvet (1872–1919) - syn Włoszki i rosyjskiego intelektualisty. Urodził się we Włoszech w mieście Asti, niedaleko Turynu. W 1891 roku Michaił ukończył gimnazjum w Genewie i wstąpił na Wydział Fizyki i Matematyki Uniwersytetu Genewskiego. W październiku 1896 r., po przedstawieniu swojej rozprawy „Studium fizjologii komórki. Materiały do ​​wiedzy o ruchu protoplazmy, błon plazmatycznych i chloroplastów”, Cvet otrzymał dyplom doktora nauk przyrodniczych. W grudniu tego samego roku przybywa do Petersburga.

Michaił nie wiedział, że dyplom z Uniwersytetu Genewskiego nie jest uznawany w Rosji. Dlatego musiał pracować dla słynnego botanika Andrieja Siergiejewicza Famintsina, który również studiował chlorofil, można powiedzieć, po prawej stronie ptaka. W Petersburgu Cvet spotkał innych wybitnych botaników i fizjologów roślin: I.P. Borodin, MS Woronin, A.N. Beketow. Było to genialne społeczeństwo oryginalnych, myślących myślicieli i wykwalifikowanych eksperymentatorów. Cvet kontynuował badania nad chloroplastami, jednocześnie przygotowując się do nowych egzaminów magisterskich i do obrony swojej pracy doktorskiej. Egzaminy zdał w 1899 r., a pracę magisterską obronił na Uniwersytecie Kazańskim 23 września 1901 r.

Od listopada 1901 r. Tsvet pracuje jako asystent w Katedrze Anatomii i Fizjologii Roślin Uniwersytetu Warszawskiego. Na XI Kongresie Przyrodników i Lekarzy Michaił Semenowicz sporządził raport „Metody i zadania fizjologicznego badania chlorofilu”, w którym po raz pierwszy przedstawił metodę chromatografii adsorpcyjnej.

Michaił Semenowicz przez długi czas rozwiązał problem oddzielania pigmentów z zielonych liści i mają one bardzo podobne właściwości. Ponadto liście zawierają inne, bardzo jasne pigmenty - karotenoidy. To dzięki karotenoidom jesienią pojawiają się żółte, pomarańczowe, fioletowe liście. Jednak dopóki chlorofile nie zostały zniszczone, oddzielenie ich od karotenoidów było prawie niemożliwe.

Jako Yu.G. Chirkov, „najwyraźniej odkrycie Koloru było reakcją na metody ich separacji, które były wówczas prymitywne i zabójcze dla pigmentów. Oto jedna z metod.

Najpierw ekstrahowano alkoholowy ekstrakt chlorofilu, następnie gotowano go przez trzy godziny z dodatkiem do roztworu mocnej zasady (żrącego potasu). W rezultacie chlorofil rozkłada się na jego części składowe - zielone i żółte pigmenty.

Ale przecież w procesie tworzenia tej mikstury (prawie alchemicznych manipulacji) naturalny chlorofil mógł zostać zniszczony. A wtedy badacz miałby do czynienia z kawałkami pigmentów, a nawet z produktami ich chemicznej przemiany.

O tym, jak doszło do wielkiego odkrycia, pisze S.E. Shnol: „Wziął szklaną rurkę, napełnił ją proszkiem kredowym i wylał trochę alkoholowego ekstraktu z liści na wierzchnią warstwę. Ekstrakt miał brązowo-zielony kolor, a górna warstwa kredowej kolumny przybrała ten sam kolor. A potem M.S. zaczął wlewać krople z góry w kroplę kolejną porcję rozpuszczalnika wymywającego pigmenty z ziaren kredy, która przemieszczała się w dół rurki, gdzie świeże ziarna kredy adsorbowały pigmenty i z kolei dawały je nowe porcje rozpuszczalnika porwane przez ruchliwy rozpuszczalnik różne pigmenty przemieszczały się wzdłuż kolumny kredy z różnymi prędkościami i tworzyły jednolite kolorowe pasma czystych substancji w kolumnie kredy.To było piękne.Jasnozielone pasmo, pasmo nieco bardziej żółte niż zielone - to są dwa rodzaje chlorofili - i jasny żółto-pomarańczowy pas karotenoidów. MS nazwał to zdjęcie chromatogramem.

W 1903 r. Michaił Semenowicz Tsvet przeczytał raport „O nowej kategorii zjawisk adsorpcji i ich zastosowaniu w analizie biochemicznej”. Tutaj po raz pierwszy szczegółowo przedstawia zasadę swojej metody analizy adsorpcyjnej.

„Kolor pokazał – pisze Czirkow – że kiedy rozpuszczone w płynie pigmenty roślinne przechodzą przez warstwę bezbarwnego porowatego sorbentu, poszczególne pigmenty układają się w kolorowe strefy – każdy pigment ma swój własny kolor lub przynajmniej Sorbent w proszku (może to być kreda, cukier puder…) adsorbuje (powierzchniowo wchłania: łac. opóźnione bliższe Kolor zwany chromatogramem, a metoda - chromatografia.

W ten sposób rozwiązano pozornie nie do pokonania problem. Metoda okazała się genialnie prosta. W niczym nie przypomina to kłopotliwych, złożonych procedur wymagających dużej ilości odczynników, stosowanych wcześniej.

Być może ta prostota była powodem, dla którego większość jego współczesnych albo nie akceptowała tego niesamowitego odkrycia, albo, co smutniejsze, ostro zbuntowała się przeciwko jego autorowi.

Ale czas postawił wszystko na swoim miejscu. Kolor wynalazł chromatografię do badań nad chlorofilem. Najpierw wyizolował substancję, którą nazwał chlorofilem alfa i chlorofilem beta. Okazało się, że nadaje się do badania nie tylko pigmentów, ale także bezbarwnych, bezbarwnych mieszanin - białek, węglowodanów. Do lat sześćdziesiątych XX wieku chromatografii poświęcono już kilka tysięcy opracowań. Chromatografia stała się metodą uniwersalną.

„… Zasada chromatograficznego rozdzielania substancji, odkryta przez M. Tsveta, leży u podstaw wielu różnych metod analizy chromatograficznej. Bez jej zastosowania większość osiągnięć nauki i techniki XX wieku nie byłaby możliwa…

Sednem tego wszystkiego jest jedna ogólna idea. Jest prosta. Jest to w istocie idea postępu geometrycznego. Niech będą dwie substancje bardzo podobne we wszystkich swoich właściwościach. Ani wytrącanie, ani ekstrakcja, ani adsorpcja nie mogą ich rozdzielić w zauważalnym stopniu. Niech jedna substancja zostanie zaadsorbowana na powierzchni, na przykład węglan wapnia (tj. mniej niż 1 procent).

Innymi słowy, jego zawartość na adsorbencie będzie wynosić 0,99 zawartości innego. Potraktujmy adsorbent jakimś rozpuszczalnikiem, aby nastąpiła desorpcja (oderwanie) i elucja (wypłukanie) obu substancji i obie przeszły z adsorbentu do rozpuszczalnika, a otrzymany roztwór przenieśli do świeżej porcji adsorbentu. Wtedy udział pierwszej substancji na powierzchni adsorbentu będzie ponownie równy 0,99 zawartości drugiej, tj. Zaadsorbowana zostanie część równa 0,99 x 0,99 = 0,98 początkowej ilości. Jeszcze raz ponownie przeprowadzimy elucję i adsorpcję - teraz proporcja pierwszej substancji wyniesie 0,98 x 0,99 \u0,97d 1 zawartości drugiej. Aby zawartość pierwszej substancji na kolejnej porcji adsorbentu stanowiła tylko 200 procent zawartości drugiej, trzeba będzie powtórzyć cykl adsorpcja-elucja około XNUMX razy...

Ideę wielokrotnej resorpcji do oddzielnych substancji można zmodyfikować do wielokrotnej redystrybucji mieszaniny substancji w układzie niemieszających się rozpuszczalników. Jest to podstawa chromatografii rozdziału. Ta sama idea leży u podstaw nowoczesnych metod elektroforezy, kiedy mieszanina substancji porusza się z różnymi prędkościami przez różne adsorbenty w polu elektrycznym.

Ta sama zasada jest stosowana przy rozdzielaniu izotopów przez dyfuzję przez wiele porowatych ścianek działowych”.

Odkryta przez Colora zasada chromatograficznego rozkładu substancji znajduje zastosowanie w różnych dziedzinach ludzkiej działalności. W szczególności służy do izolacji i oczyszczania antybiotyków w medycynie oraz do separacji izotopów w produkcji paliwa jądrowego.

Autor: Samin D.K.

 Polecamy ciekawe artykuły Sekcja Najważniejsze odkrycia naukowe:

▪ Prawo Archimedesa

▪ Ostatnie twierdzenie Fermata

▪ Chromosomalna teoria dziedziczności

Zobacz inne artykuły Sekcja Najważniejsze odkrycia naukowe.

Czytaj i pisz przydatne komentarze do tego artykułu.

<< Wstecz

Najnowsze wiadomości o nauce i technologii, nowa elektronika:

Hałas drogowy opóźnia rozwój piskląt 06.05.2024

Dźwięki, które otaczają nas we współczesnych miastach, stają się coraz bardziej przeszywające. Jednak niewiele osób myśli o tym, jak ten hałas wpływa na świat zwierząt, zwłaszcza na tak delikatne stworzenia, jak pisklęta, które nie wykluły się jeszcze z jaj. Najnowsze badania rzucają światło na tę kwestię, wskazując na poważne konsekwencje dla ich rozwoju i przetrwania. Naukowcy odkryli, że narażenie piskląt zebry rombowatej na hałas uliczny może spowodować poważne zakłócenia w ich rozwoju. Eksperymenty wykazały, że zanieczyszczenie hałasem może znacznie opóźnić wykluwanie się piskląt, a pisklęta, które się wykluwają, borykają się z szeregiem problemów zdrowotnych. Naukowcy odkryli również, że negatywne skutki zanieczyszczenia hałasem rozciągają się na dorosłe ptaki. Zmniejszone szanse na rozrodczość i zmniejszona płodność wskazują na długoterminowe skutki, jakie hałas drogowy wywiera na dziką przyrodę. Wyniki badania podkreślają taką potrzebę ... >>

Bezprzewodowy głośnik Samsung Music Frame HW-LS60D 06.05.2024

W świecie nowoczesnych technologii audio producenci dążą nie tylko do nienagannej jakości dźwięku, ale także do łączenia funkcjonalności z estetyką. Jednym z najnowszych innowacyjnych kroków w tym kierunku jest nowy bezprzewodowy system głośników Samsung Music Frame HW-LS60D, zaprezentowany podczas wydarzenia World of Samsung 2024. Samsung HW-LS60D to coś więcej niż tylko system głośników, to sztuka dźwięku w stylu ramki. Połączenie 6-głośnikowego systemu z obsługą Dolby Atmos i stylowej konstrukcji ramki na zdjęcia sprawia, że ​​produkt ten będzie idealnym dodatkiem do każdego wnętrza. Nowa ramka Samsung Music Frame jest wyposażona w zaawansowane technologie, w tym Adaptive Audio zapewniający wyraźne dialogi na każdym poziomie głośności oraz automatyczną optymalizację pomieszczenia w celu uzyskania bogatej reprodukcji dźwięku. Dzięki obsłudze połączeń Spotify, Tidal Hi-Fi i Bluetooth 5.2, a także integracji inteligentnego asystenta, ten głośnik jest gotowy, aby zaspokoić Twoje ... >>

Nowy sposób kontrolowania i manipulowania sygnałami optycznymi 05.05.2024

Współczesny świat nauki i technologii rozwija się dynamicznie i każdego dnia pojawiają się nowe metody i technologie, które otwierają przed nami nowe perspektywy w różnych dziedzinach. Jedną z takich innowacji jest opracowanie przez niemieckich naukowców nowego sposobu sterowania sygnałami optycznymi, co może doprowadzić do znacznego postępu w dziedzinie fotoniki. Niedawne badania pozwoliły niemieckim naukowcom stworzyć przestrajalną płytkę falową wewnątrz falowodu ze stopionej krzemionki. Metoda ta, bazująca na zastosowaniu warstwy ciekłokrystalicznej, pozwala na efektywną zmianę polaryzacji światła przechodzącego przez falowód. Ten przełom technologiczny otwiera nowe perspektywy rozwoju kompaktowych i wydajnych urządzeń fotonicznych zdolnych do przetwarzania dużych ilości danych. Elektrooptyczna kontrola polaryzacji zapewniona dzięki nowej metodzie może stanowić podstawę dla nowej klasy zintegrowanych urządzeń fotonicznych. Otwiera to ogromne możliwości dla ... >>

Przypadkowe wiadomości z Archiwum

Ultrakompaktowy pojazd elektryczny iEV Z 20.02.2022

Duńska firma iEV Motors wprowadziła na rynek bardzo kompaktowy samochód elektryczny iEV Z, którego wymiary to 78 cm szerokości, 145 cm wysokości i 198 cm długości – ta ostatnia liczba może się różnić w zależności od potrzeb właściciela. Maszyna waży tylko 220 kg.

Jeśli właściciel iEV Z musi umieścić pasażera w przedziale pasażerskim, napędy pojazdu elektrycznego rozkładają drugie siedzenie za fotelem kierowcy i wydłużają nadwozie do 235 cm Oprócz pasażera można również bagaż być załadowany do przedziału pasażerskiego, zwiększając długość samochodu do 275 cm.

Od takiego samochodu elektrycznego nie należy oczekiwać zaawansowanych parametrów technicznych: jest tylko jeden silnik o mocy 1 kW (1,36 KM), który rozpędza samochód do 45 km/h, a akumulator o pojemności 3,3 kWh zapewnia zasięg 100 km i pełne naładowanie w 3 godziny. Dodatkowym źródłem zasilania są panele słoneczne na dachu. Jeśli pozwalają na to lokalne przepisy, mówi producent, tym samochodem elektrycznym można jeździć nawet po ścieżkach rowerowych.

Ultrakompaktowy iEV Z trafi do sprzedaży jeszcze w tym roku. Pierwszych 50 kupujących będzie mogło go kupić za 5 euro. Jakiś czas później pojawi się zaawansowana wersja samochodu iEV Z+.

Inne ciekawe wiadomości:

▪ Telewizor Samsung UN105S9W za 120000 XNUMX $

▪ Ekologiczny generator pary do odsalania i uzdatniania wody

▪ Zmierzch Wszechświata

▪ Tysiące cząsteczek połączonych w jeden stan kwantowy

▪ Karta SIM stanie się 2 razy mniejsza

Wiadomości o nauce i technologii, nowa elektronika

 

Ciekawe materiały z bezpłatnej biblioteki technicznej:

▪ sekcja strony Zastosowanie mikroukładów. Wybór artykułu

▪ artykuł Zabójcy w białych fartuchach. Popularne wyrażenie

▪ artykuł Kiedy jedna chwila równała się półtorej minuty? Szczegółowa odpowiedź

▪ artykuł Działanie pomp próżniowych. Standardowe instrukcje dotyczące ochrony pracy

▪ artykuł I znowu o uchwycie elektrod. Encyklopedia elektroniki radiowej i elektrotechniki

▪ artykuł Zasilacz transformatorowy Tesli ze sterowaniem mikrokontrolerem. Encyklopedia elektroniki radiowej i elektrotechniki

Zostaw swój komentarz do tego artykułu:

Imię i nazwisko:


Email opcjonalny):


komentarz:





Wszystkie języki tej strony

Strona główna | biblioteka | Artykuły | Mapa stony | Recenzje witryn

www.diagram.com.ua

www.diagram.com.ua
2000-2024