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.

123

Разные разности

03.12.2021 16:00:00

Профессор Тодд Шмидт из Корнеллского университета задумал совмещение интересов энергетиков и аграриев: предложил запустить на солнечные поля овец.

>>
16.11.2021 18:00:00

…возможно создание легкой и гибкой голографической линзы диаметром более десяти метров, которую можно свернуть для запуска и развернуть в космосе; она преобразует видимый и инфракрасный свет звезд либо в изображение, либо в спектр…

…стандартный медный наконечник зонда атомного силового микроскопа разорвал связь железо—углерод с силой притяжения 150 пиконьютонов…

…сильные землетрясения помогают деревьям расти, загоняя дополнительную воду в почву, окружающую их корни; эти мимолетные всплески роста оставляют следы в клетках древесины, которые также могут быть использованы для датировки древних землетрясений…


>>
15.11.2021 17:00:00

Факт, что робот способен решать многие задачи лучше и быстрее человека разумного, был установлен при поражении Гарри Каспарова в матче с машиной компании IBM «DeepBlue».А смогут ли роботы превзойти людей в обыденной жизни? Свежее подтверждение получили инженеры из Цюрихского университета. Они создавали алгоритм, управляющий полетом квадрокоптера по лабиринту из комнат.

>>
12.11.2021 18:00:00

В ходе испытания и создания нейрокомпьютерных интерфейсов разработчик получает доступ к информации о деятельности мозга своих пациентов. То есть теоретически способен вычислять эмоции, предпочтения или намерения. Моральным ли будет такое занятие?

>>
15.10.2021 17:00:00

…взрослые люди с аутизмом, умственно неполноценные и страдающие расстройствами психики подвержены большему риску подцепить COVID-19 и тяжелее переносят болезнь, если это случилось…

…освещенность живота во время беременности сказывается на развитии мозга эмбриона – чем больше света, тем лучше

…креативная деятельность оказывает нейропротекторный эффект в пожилом возрасте

>>