Или как связаны между собой нефтепереработка, изучение растений и высокоточные анализы на микроэлементы?
Знаете такое выражение: «Как корабль назовешь, так он и поплывет»? Так вот она очень ярко отражает часть нашего занимательного рассказа.
Жил был ученый и изобретатель (уже впоследствии) Михаил Цвет, и знаменит он тем, что в 1903 создал способ разделения жидкостей и газов – колоночная хромотография. Как он его изобрел? Цвет изучал растения (поняли иронию?), а точнее различные пигменты растений, и задачей его научной работы было отделение различных по цвету пигментов (вторая пасхалка) и их последующее изучение. И вот для того, чтобы отделить один жидкий пигмент от второго Цвет придумал такой способ:
⁃ Михаил взял узкую колонку (трубку)
⁃ Поместил в нее мелкодисперсный адсорбент (то есть гранулированное вещество, которое поглощает жидкость, чьи молекулы достаточно мелкие, чтобы проникнуть через поры) – для этих целей Цвет использовал карбонат кальция
⁃ Пропустил через эту трубку жидкие пигменты растений
⁃ Разделил пигмент, который осел в колонке и тот, который впитался в адсобент
⁃ Смыл жидкость с адсорбента
⁃ И получил разделенных два жидких пигмента, которые можно изучать
Вот так Цвет для изучения различных по цвету пигментов у растений и цветов создал первый аналог жидкостной хроматографии.
Но это не было каким-то сверхестественным открытием на тот момент, и про него очень быстро и надолго забыли, используя его исключительно в узких кругах для точечных целей. Все так и было примерно до 1960-х, когда мир погрузился в массовую нефтедобычу и переработку – тогда сразу же потребовался способ быстрого и эффективного разделения полезного ископаемого от прочей ненужной жижи. Но метод Цвета был недостаточно быстр для промышленных масштабов и недостаточно точен для химического производства, поэтому были брошены усилия на повышение скорости и эффективности. Достичь нужных показателей получилось за счет использования и разработки мелкого и при этом жесткого адсорбента, а также за счет использования насосов, выдающих давление до 200 атмосфер: изучаемая жидкость влетала в колонки под большим давлением и мелкодисперсный адсорбент быстрее и точнее отделял различные фракции. Так появилась Высоко-Эффективная Жидкостная Хроматография, которая за счет спроса и огромных денежных вливаний из нефтехимической отрасли получило дальнейшее развитие, и сегодня широко используется как в химическом, биотехническом, фармацевтическом, так и в медицинском направлении.
В лабораторной медицине ВЭЖХ используется для высокоточного определения концентрации вещества в биоматериале человека – это очень дорогой метод, потому и исследования, выполняемые по данной технологии, могут стоить в 2-10 раз дороже классических иммунохемилюминесцентных технологий (ИХЛА, про который мы расскажем в другой статье). К счастью, точность ИХЛА достаточно высока для клинической информативности, потому и получила массовый охват. Но не любой материал возможно исследовать методом ИХЛА, поэтому для анализов на содержание того или иного элемента, например, в волосах или ногтях лаборатории прибегают уже к ВЭЖХ или более «навороченному» ВЭЖХ-МС: ВЭЖХ с использованием масс-спектрометрии (да-да, той самой, которая может помочь соорудить ядерную боеголовку).
Поэтому скажем спасибо нефтяной гонке 60-70х годов за развитие сверх-высокоточных методов лабораторной диагностики)
На этом у нас пока все, но это не точно…)
Будьте здоровы! И подписывайтесь на наш телеграм-канал – там все выходит быстрее :)