Кофемашина для химических экспериментов

Курамшин А.И.
(«ХиЖ», 2016, №8)

s20160814 chem coffee.pngХимики, равно как и другие исследователи, проводящие длительные эксперименты, часто оборудуют рабочие места машинами для приготовления кофе. До недавнего времени это делалось исключительно ради увеличения содержания кофеина в крови экспериментаторов. Как показали испанские химики, в кофемашине можно не только варить эспрессо, но и проводить непростые химические эксперименты. Например, быстро и дешево определить содержание опасных летучих органических веществ в окружающей среде («Analitical Chemistry», 2016, 88, 12, 6570—6576, doi: 10.1021/acs.analchem.6b01400).

 

  

Полициклические ароматические углеводороды — канцерогенные органические вещества, повсеместно присутствующие в окружающей среде. Они образуются при неполном сгорании топлива на заводах и электростанциях, при сжигании бытовых отходов и даже в результате лесных пожаров. Чтобы выяснить, сколько их остается в почве или придонном осадке, нужно приложить немало усилий. Для начала необходимо экстрагировать опасные вещества из образца, на это уйдет не меньше суток и огромное количество органических растворителей. Конечно, существуют более быстрые методики концентрирования полициклических ароматических соединений, которые требуют меньше растворителя, но для них нужно сложное и дорогое оборудование.

В один прекрасный день Франциска Эстеве-Турильяса из университета Валенсии посетила мысль: а нельзя ли использовать для экстракции полициклических ароматических углеводородов кофемашину? Ведь горячая вода быстро забирает все ароматные вещества, содержащиеся в кофе. Естественно было заменить молотый кофе образцом почвы, а воду — смесью растворителей, применяющихся для экстракции и концентрирования веществ из природных образцов.

Исследователи загружали в кофемашину пятиграммовые образцы почвы и обрабатывали их 50 миллилитрами водно-ацетонитрильной смеси (по такой же методике готовят эспрессо), экстракция занимала 11 секунд. Потом смотрели, есть ли в экстракте полициклические ароматические соединения, обычным методом хроматографии (точно так же анализируют экстракты, сделанные традиционным образом за сутки). Результаты, полученные с помощью кофемашины, оказались сравнимыми с традиционными, однако методика, предложенная химиками-аналитиками из Валенсии, намного дешевле и экономит время. Исследователи считают, что при определенной смекалке сложную и дорогую технику для экстракции в аналитической лаборатории можно заменить более простой и дешевой бытовой.

Логично предположить, что новая методика должна сработать во всех случаях, когда приходится экстрагировать вещества для последующего определения. Эстеве-Турильяс планирует проверить, годится ли кофемашина для подготовки проб продуктов питания, фармацевтических препаратов и других объектов.

Разные разности

05.02.2019 15:30:00

В числе награжденных оказался и наш постоянный автор Аркадий Курамшин, ставший лауреатом в специальной номинации за «Популяризацию химии»

>>
04.02.2019 14:00:00

...в «Physical Review Letters» готовится к публикации статья о материале, обладающем сверхпроводимостью при температуре, близкой к комнатной...

…президенты академий наук КНР и США заявили о необходимости срочно выработать международное соглашение по генному редактированию клеток зародышевой линии человека...

...результаты добровольной алкоголизации крыс, которые оценивали в различных тестах, говорят о том, что решающий фактор склонности к потреблению этанола — низкая адаптивность...


>>
29.01.2019 16:00:00

Восемь лет назад В.И.Глазко рассказал нашему журналу про гипотезу отбора на дурака. Согласно ей, стресс ведет к тому, что среди эмбрионов выживают менее специализированные формы. В таких условиях резко снижаются качество нового поколения и, если речь идет о человеке, его умственные способности. Похоже, что исследователи из Лейденского и Лундского университетов нашли механизм такого отбора.

>>
23.01.2019 10:00:00

Горлица — дикий голубь, довольно близкий родственник обитающих в городах голубей. Считается, что охота и исчезновение сорняков на полях Европы ведут к уменьшению численности этих птиц, и она попала в список уязвимых видов. Есть и еще одна причина: вытеснение кольчатой горлицей.

>>
09.01.2019 10:00:00

…на Марс совершила посадку первая геофизическая обсерватория InSight, представители NASA заявляют, что работы будут протекать по плану...

…человек может наследовать митохондрии не только от матери, но также от отца, и это бывает причиной патологий...

…возраст образцов наскальной живописи на острове Борнео — не менее 40 тыс. лет; на сегодня это самые древние изображения...


>>