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

05.08.2019 10:00:00

...как следует из данных, полученных межпланетным аппаратом «Кассини», кольца Сатурна намного моложе самой планеты...

…опубликованы результаты второго этапа проекта «Микробиом человека»...

...ферменты бактерий, обитающих в человеческом кишечнике, могут превратить эритроциты групп крови А в эритроциты «универсальной» крови группы 0...

>>
30.07.2019 17:30:00

Климатологи из Саскачеванского университета проанализировали данные о почти девяти тысячах дождей, собранные с 1964 по 2013 год. Вывод оказался таким: чем сильнее развивается глобальное потепление, тем чаще случаются именно катастрофические ливни.

>>
24.07.2019 15:30:00

Масштаб голодания в североамериканских учебных заведениях оценила аспирантка Флоридского университета Асиль Эль-Зайн. Проведенный ею опрос показал, что 19% студентов недоедает, а каждый четвертый постоянно с ужасом думает, где взять деньги на завтрашнюю еду.

>>
08.07.2019 16:00:00

...необходимы новые оценки значимости научных журналов, более широкие и прозрачные, чем импакт-фактор...

...деградацию полиэтиленового и полистиролового мусора в море ускоряет специализированное сообщество бактерий...

...смертность африканских слонов от браконьерства снизилась с 10% в 2011 году до менее 4% в 2017-м, вероятно, из-за запрета на торговлю слоновой костью в Китае...

>>
28.06.2019 14:00:00

Доктор Аниш Бхува из Лондонского университетского колледжа решила проследить за изменениями системы кровоснабжения у тех, кто впервые решил пробежать лондонский марафон.

>>