Методом спектрофотометрии


Рисунок 1 – Спектры поглощения экстрактов: а – до очистки



бет20/21
Дата18.07.2016
өлшемі6.54 Mb.
1   ...   13   14   15   16   17   18   19   20   21

Рисунок 1 – Спектры поглощения экстрактов: а – до очистки;

б – после очистки
Таблица – Результаты исследований экстрактов гречихи посевной
методом ТСХ и спектрофотометрии


Экстрагент

Максимумы поглощения (нм)

Rf

90% этиловый спирт

271

0,47; 0,87

70% этиловый спирт

271

0,45; 0,87

30% этиловый спирт

275

0,87

Вода с высаливателем (NaCl)

275



1 – экстракция 90% этиловым спиртом; 2 – экстракция 70% этиловым спиртом; 3 – экстракция 30% этиловым спиртом; 4 – экстракция водой с высаливателем (NaCl); 5 – РСО рутина; 6 – РСО кверцетина



Рисунок 2 – Хроматограмма экстрактов
Заключение. На основании полученных результатов можно сделать вывод, что максимальное извлечение флаваноидов из гречихи посевной достигается при использовании в качестве экстрагента 70% этилового спирта.

В дальнейшем планируется продолжить исследования по оптимизации процесса получения настойки гречихи посевной с целью ее производства в промышленных масштабах, для получения эффективного лекарственного средства на основе отечественного растительного сырья.

Работа выполнена в рамках Гранта 15–035 «Структурно-функциональный анализ и методы выделения рутина из отечественного растительного сырья».

УДК 544.25

Студ. Л. С. Герштынович, О. М. Лаптанович, магистрант В. Н. Клинцевич

Науч. рук. доц. Е. А. Флюрик



(кафедра биотехнологии и биоэкологии, БГТУ)

ВЫДЕЛЕНИЕ И ИНДЕНТИФИКАЦИЯ
АНТРАЦЕНПРОИЗВОДНЫХ ИЗ МЕСТНОГО
РАСТИТЕЛЬНОГО СЫРЬЯ


Введение. Антраценпроизводные – это группа природных соединений фенольной природы, в основе строения которых лежит ядро антрацена. Они имеют в своем составе различные функциональные группы (фенольные гидроксилы, метильные, метоксильные, альдегидные, карбоксильные и карбинольные). Встречаются производные антрацена, содержащие несколько ОН-групп. Представляют собой твердые, кристаллические вещества, желтого, оранжевого или красно-оранжевого цвета. Антраценпроизводные при нагревании до 210°С возгоняются. Характерным свойством всех антраценпроизводных является устойчивость их ядер. В присутствии щелочей и концентрированных кислот они дают окрашенные растворы с ионами щелочных металлов (Al, Cr, Sn) – очень устойчивые соли или комплексы – лаки.

Антраценпроизводные обнаружены в различных семействах высших растений: гречишных (ревень тангутский, щавель конский), крушиновых (крушина ломкая, жостер), мареновых (марена красильная), бобовых (кассия), клюзиевых (включая зверобойные) и др. Они найдены также в некоторых лишайниках, грибах, а также у насекомых и морских животных. В растениях гликозиды находятся в растворенном виде в клеточном соке, а агликоны – в виде кристаллических включений, чаще всего локализуются в сердцевинных лучах (ревень, крушина), паренхима коры, где их можно легко обнаружить благодаря характерной окраске.

Динамика накопления антраценпроизводных связана с возрастом растений и фазой развития. С возрастом у растения количество антрацен-производных увеличивается, причем в старых растениях преобладают окисленные формы, в молодых – восстановленные. Больше восстановленных форм накапливается ранней весной, к осени они переходят в окисленные. Это необходимо иметь в виду при заготовке сырья, так как более ценными фармакологическими свойствами обладают окисленные формы. Восстановленные антрацены часто вызывают побочные явления: тошноту, рвоту, колики.

Основная часть. Цель – качественное определение, идентификация и выделение антраценпроизводных из местного растительного сырья.

В качестве объектов исследования были выбраны цветки ромашки, трава пустырника, цветки календулы, трава зверобоя и трава гречихи.

Известно, что трава гречихи содержит антраценпроизводное вещество – фагопирин, которое вызывает у животных гречишную болезнь. Трава зверобоя продырявленного содержит гиперицин – соединение, химически близкое гематопорфирину. Оно является фотодинамическим веществом, повышающим поглощение ультрафиолетовых лучей кожей.

Для определения наличия антраценпроизводных были проведены следующие реакции:

1. Реакция Борнтрегера (взаимодействие со щелочью). При кипячении растительного сырья со щелочью происходит гидролиз антрагликозидов с образованием свободных агликонов. Одновременно антрон- и антранолпроизводные окисляются до антрахинонов. После подкисления гидролизата агликоны извлекают органическим растворителем (хлороформом). При встряхивании органического слоя с аммиаком они переходят в аммиачный слой и окрашивают его в вишнево-красный (1,8-дигидроксиантрахиноны) или фиолетовый (1,2-дигидрокси-антрахиноны) цвета, причем в аммиачный слой переходят антрахиноны, имеющие b-ОН-группу. В случае хризофанола органический слой остается окрашенным в желтый цвет.

2. Сублимация антраценпроизводных. Содержащиеся в сырье, при высокой температуре расщепляются с образованием свободных агликонов, одновременно производные антрона и антронола окисляются до антрахинонов, которые возгоняются.

Результаты экспериментов представлены в таблице.
Таблица – Результаты качественных реакций

Растительное сырье

Реакция Борнтнегера

Сублимация

Цветки ромашки

Оранжевый

Желтый

Трава пустырника

Коричнево-красный

Красно-оранжевый

Цветки календулы

Желто-оранжевый

Красно-оранжевый

Трава зверобоя

Фиолетовый

Желтый

Трава гречихи

Оранжево-красный

Красно-оранжевый


Заключение. В ходе исследования было подтверждено наличие антраценпроизводных в гречихе, зверобое, пустырнике, ромашке и календуле. Дальнейшая работа будет направлена на количественное определение содержания антраценпроизводных в данных образцах.

УДК 504.5:582.542.11

Cтуд. А. Е. Ефремова, Е. А. Полякова, магистрант В. Н. Клинцевич

Науч. рук. доц. Е. А. Флюрик

(кафедра биотехнологии и биоэкологии, БГТУ)

ВЛИЯНИЕ ТЯЖЕЛЫХ МЕТАЛЛОВ НА МОРФОЛОГИЧЕСКИЕ ПАРАМЕТРЫ ГРЕЧИХИ ПОСЕВНОЙ

Введение. Развитие растений тесно связано с условиями окружающей среды. На ряду со многими факторами важнейшим условием развития растений является их оптимальная обеспеченность ионами металлов. Однако при больших концентрациях ионы металлов начинают оказывать токсичное воздействие на растения. Из-за того, что металлы обладают высоким сродством к серосодержащим лиганидам и образуют с ними прочные соединения, попадая в клетки, они взаимодействуют с SH-группами, инактивируя многие элементы и, тем самым, нарушая метаболизм клетки.

На сегодняшний день проблема загрязнения почвы тяжелыми металлами (ТМ) становится все более актуальной. Таким образом, в настоящее время по степени опасности, темпам и объемам техногенного поступления одно из первых мест среди загрязнителей занимают ТМ, опережая пестициды, двуокись углерода, серы, промышленные и бытовые отходы.

С целью изучения влияния ТМ на рост и развитие растений нами были проведены исследования, в качестве тест-культуры была выбрана гречиха посевная. Метод исследования основан на определении фитотоксичности химических веществ. Этот метод позволяет выявить токсичное (ингибирующее действие тех или иных веществ), и стимулирующее влияние, активизирующее развитие тест-культур.

Основная часть. Семена тест-культуры (гречихи посевной) высевали в вегетационные сосуды, заполненные почвой с добавлением различных солей ТМ (СoCl2, Pb(CH3COO)2 в зависимости от эксперимента). В сосуды помещали предварительно взвешенные, равные по массе навески почвы, которую увлажняли равными для всех проб объемами воды и высевали одинаковое количество семян гречихи (по 20 шт).

В течение 14 сут вели наблюдение за ростом и развитием проростков гречихи. На 14 сут были определены следующие показатели: всхожесть, длина наземной и корневой систем, масса сухого вещества надземной части (табл. 1 и 2). По полученным результатам производили расчет фитотоксического эффекта ТМ (табл. 3 и 4) по всхожести растений ФЭв (%), по длине наземной части растений ФЭн (%), по длине корневой части растений ФЭк (%) соответственно по следующим формулам



; ; ,

где В0 – всхожесть растений в контроле, шт; В – всхожесть растений, выращенных на почве с ТМ, шт; Дн0 – средняя длина наземной части растений в контроле, мм; Дн – средняя длина наземной части растений, выращенных на почве с ТМ, мм; Дк0 – средняя длина корневой части растений в контроле, мм; Дк – средняя длина корневой части растений, выращенных на почве с ТМ, мм.


Таблица 1 – Влияния соли свинца на рост и всхожесть гречихи

Концентрация внесенной соли Pb, мг/кг

Всхожесть, семян

Средняя длина растений, см

Воздушно-сухая масса растений

(наземной части), г



Наземной части

Корневой части

0 (контроль)

22±1

7,9±0,4

4,7±0,3

2,2±0,1

12

20±1

8,2±0,4

4,7±0,5

2,3±0,1

32

29±2

10,5±0,5

5,0±0,3

4,4±0,2

52

27±2

10,1±0,5

6,2±0,3

4,2±0,2


Таблица 2 – Влияния соли кобальта на рост и всхожесть гречихи

Концентрация внесенной соли Cо, мг/кг

Всхожесть, семян

Средняя длина растений, см

Воздушно-сухая масса растений

(наземной части), г



Наземной части

Корневой части

0 (контроль)

21±1

6,2±0,3

7,8±0,4

3,0±0,2

6

30±2

8,2±0,4

6,0±0,3

3,9±0,2

20

27±2

8,8±0,4

5,8±0,3

4,3±0,2

50

30±2

11,2±0,6

5,9±0,3

4,7±0,3

100

31±2

11,5±0,6

5,7±0,3

4,7±0,3


Таблица 3 − Оценка фитотоксичности ионов свинца на гречиху

Концентрация внесенной соли Pb, мг/кг

Оценка фитотоксического эффекта, %

По всхожести

По длине на-земной части

По длине корневой части

0 (контроль)







12

9,1

−3,8

0

32

−31,8

−32,9

−5,5

52

−22,7

−27,2

−31,9

Таблица 4 − Оценка фитотоксичности ионов кобальта на гречиху

Концентрация внесенной соли Cо, мг/кг

Оценка фитотоксического эффекта, %

По всхожести

По длине на-земной части

По длине корневой части

0 (контроль)







6

−42,8

−31,2

22,9

20

−28,5

−41,5

25,5

50

−42,8

−77,8

24,6

100

−47,6

−84,5

27,0

Знак «минус» при расчетах фитотоксичности, свидетельствует не о стимулирующем действия ионов металла на растение.



Заключение. Можно сделать вывод, что соль Pb(CH3COO)2 в концентрациях 12-52 мг/кг оказывает стимулирующее действие на всхожесть семян, а так же способствует улучшению роста корневой и наземной части растения. СoCl2 в концентрации 6-100 мг/кг также оказывает стимулирующее воздействие на прорастание семян, однако имеет негативное влияние на развитие корневой системы.

В дальнейшем планируется продолжить исследования по изучению влияния ТМ на рост и развитие гречихи посевной, определить степень аккумуляции ТМ наземной и корневой частями растения, а также оценить степень очистки почвы от ТМ, с целью применения гречихи для фиторемедиации почв.

Работа выполнена в рамках Гранта 15–035 «Структурно-функциональный анализ и методы выделения рутина из отечественного растительного сырья».

УДК 06.05:53:929:811.112.2

Студ. M. O. Матусенко

Науч. рук. ст. преп. Д. В. Старченко

(кафедра иностранных языков, БГТУ)

DIE LEISTUNGEN UND VERDIENSTE

VOM NOBELPREISTRÄGER NIELS BOHR

Niels Henrik David Bohr war ein dänischer Physiker. Er erhielt 1921 die Hughes-Medaille der Royal Society und den Nobelpreis für Physik im Jahr 1922 „für seine Verdienste um die Erforschung der Struktur der Atome und der von ihnen ausgehenden Strahlung“.

Niels Bohr studierte Physik, Mathematik, Chemie, Astronomie und Philosophie an der Universität Kopenhagen. 1907 erhielt er die Goldmedaille der Königlich Dänischen Akademie der Wissenschaften für seine Arbeit über die Oberflächenspannung von Flüssigkeiten. Sein Magisterabschluss erfolgte 1909 und im Jahr 1911 schloss er sein Studium mit seiner Doktorarbeit über die magnetischen Eigenschaften von Metallen ab. Im selben Jahr wechselte er nach Cambridge an das Cavendish Laboratory, das vom Physik-Nobelpreisträger von 1906, Joseph John Thomson, geleitet wurde, und ein Jahr später nach Manchester in das Labor von Ernest Rutherford, der 1908 den Nobelpreis für Chemie erhalten hatte.

Während des Ersten Weltkrieges nahm Niels Bohr 1914 eine Dozentenstelle in Manchester und kurz danach in Kopenhagen an. Zwei Jahre später wurde er Professor für Physik an der Universität in Kopenhagen. Bei einem Aufenthalt und Vortrag in Berlin 1920 machte er die Bekanntschaft mit Max Planck und Albert Einstein. Mit Hilfe der von ihnen aufgestellten Theorien zur Quantenphysik, die er mit den Gesetzen der klassischen Physik verband, gelang es Bohr bereits 1913, das Bohrsche Atommodell zu erstellen. Mit dem Modell konnten die Linienspektren des Wasserstoffs erklärt werden. Dennoch gilt es aus heutiger Sicht als überholt und durch die Quantenmechanik ersetzt, da es lediglich für Wasserstoff befriedigende Aussagen macht. Trotzdem wird sein Modell als ein Meilenstein der theoretischen Physik angesehen, da hier zum ersten Mal erfolgreich auf Atom-Niveau die Quantisierung in ein Atommodell integriert wurde.

Von 1916 bis 1919 war Niels Bohr Vorsitzender der Dänischen Physikalischen Gesellschaft und ab 1917 auch Mitglied der dänischen Akademie der Wissenschaften. 1918 formulierte er das Bohrsche Korrespondenzprinzip, welches den Zusammenhang zwischen der Quantentheorie und der klassischen Physik erklärte und darstellte, dass sich mit steigender Quantenzahl die Gesetze des Planckschen Wirkungsquantums vernachlässigen lassen. 1922 gelang ihm auf der Basis des von Arnold Sommerfeld erweiterten Atommodells eine Erklärung für den Aufbau des Periodensystems der Elemente, bei der er ein Schalenmodell annahm. Am 10. Dezember 1922 erhielt er für seine Forschungen über die Atomstruktur sowie die von den Atomen ausgehende Strahlung den Nobelpreis für Physik.

In den folgenden Jahren wurden das Atommodell Bohrs und die Modifikationen der Atomtheorie Arnold Sommerfelds weiter ausgebaut, bis in der Zeit von 1925 bis 1927 die Betrachtung der Atomphysik durch die Formulierung der nichtrelativistischen Quantenmechanik revolutioniert wurde. 1924 veröffentlichte Bohr zusammen mit Hendrik Anthony Kramers und John C. Slater die philosophisch bedeutsame Arbeit „The quantum theory of radiation“ in der erstmals die strenge Einhaltung des Energieerhaltungssatzes in Frage gestellt und durch statistische Energieerhaltung ersetzt wurde. 1926/27 dozierte Werner Heisenberg am Institut von Niels Bohr und durch die Diskussionen der beiden Forscher entwickelten sich Heisenbergs Unschärferelation sowie das Komplementaritätsprinzip Bohrs als „Kopenhagener Deutungen“ der Quantentheorie, die beide 1927 publiziert wurden.

In den Folgejahren konzentrierte sich Bohr weiterhin auf die Fragen der Quantenmechanik, während sein Atommodell den Pionieren der Kernforschung beim Verständnis elementarer Eigenschaften der chemischen Elemente half. Das Modell bot Erklärungen für die Valenzen, den Metall- und Nichtmetallcharakter der Stoffe sowie für die Ioneneigenschaften. Er selbst versuchte die durch den Beschuss mit Partikeln ausgelösten Reaktionen der Atomkerne zu erklären und führte zu diesem Zweck den Begriff des „Compoundkernes“ ein. 1936 entwickelte er zwei neue Atommodelle, die er als Sandsack- und Tröpfchenmodell bezeichnete. Gemeinsam mit John Archibald Wheeler erarbeitete er die Möglichkeit der Energiegewinnung, nachdem Otto Hahn und Friedrich Wilhelm Straßmann die erste Kernspaltung durchführten.

Nach dem Krieg setzte Niels Bohr seine Forschung zur Atomenergie auf seiner alten Position fort. Gleichzeitig warnte er jedoch vor deren missbräuchlicher Nutzung, vor allem durch einen offenen Brief an die Vereinten Nationen 1950, und wurde deshalb 1957 Preisträger des „Atoms for Peace Award“. 1962 starb er in Kopenhagen und wurde auf dem Assistenzfriedhof beigesetzt.

Sein wichtigster Beitrag zur Physik war das Bohrsche Atommodell, das er 1913 erstmals öffentlich vorstellte. Es stellt einen wichtigen Schritt in der Entwicklung der Quantenmechanik dar. Weitere auf ihn zurückgehende Konzepte sind das Korrespondenzprinzip, das den Übergang der Quantenmechanik zur klassischen Mechanik beschreibt, und das Prinzip der Komplementarität, das besagt, dass die Kenntnis bestimmter Messgrößen notwendigerweise eine totale Unkenntnis bestimmter anderer Größen bedingt. In seinen wissenschaftskritischen Arbeiten vertrat Bohr die Auffassung, dass es von den jeweiligen Beobachtungspraktiken abhängig ist, was eine Apparatur überhaupt ausmacht.

Neben dem Nobelpreis für Physik 1922 erhielt Niels Bohr eine Reihe weiterer Preise und Auszeichnungen u. a. 1925 die Barnard-Medaille oder 1961 den Sonning-Preis der Universität Kopenhagen. Er war Präsident der Dänischen Königlichen Akademie der Wissenschaften und Vorsitzender der Dänischen Atomenergiekommission. Daneben erhielt er die Ehrendoktorwürde an zahlreichen Universitäten der Welt. Er war Träger des höchsten dänischen Ordens, des Elefanten-Ordens.

Niels Bohr war von 1997 bis 2011 auf der Vorderseite der 500-Kronen-Banknote der dänischen Nationalbank abgebildet, der Mondkrater Bohr wurde 1964 nach ihm benannt sowie 1989 der Asteroid (3948) Bohr.

Das Transurane, nicht natürlich vorkommende chemische Element mit der Ordnungszahl 107 wurde 1981 nachgewiesen und später Bohrium benannt; als Kürzel im Periodensystem der Elemente wurde Bh festgelegt.

Außerdem tragen zahlreiche physikalische Phänomene und Konzepte Bohrs Namen, allen voran das Bohrsche Atommodell (1913) mit den Bohrschen Bahnen. Weiterhin sind das Bohrsche Korrespondenzprinzip, der Bohr-Radius und das Bohrsche Magneton in die wissenschaftliche Terminologie eingegangen.
УДК 811.111

Студ. Е. В. Довнар

Науч. рук. ст. преп. Н. В. Теплова

(кафедра иностранных языков, БГТУ)





Достарыңызбен бөлісу:
1   ...   13   14   15   16   17   18   19   20   21


©dereksiz.org 2019
әкімшілігінің қараңыз

    Басты бет