Био-модель и теории реакций, реакторов и систем

Здесь — «свалка» гипотез и теорий, будем сваливать куски и тексты из разных подходов, для имеющих желание и время разбираться, постараемся оправдать…

Современная физика, физ-химия и технология ориентируются пока больше на прежние механистические модели и имеют проблемы адекватного понимания природных систем и конкуренции с ними. Поэтому стали больше развиваться биотехнологии и био-модели без физико-химического аппарата. Хотя вся биология  описывается именно им (ниже) и модели Тьюринга, Винера, Колмогорова, даже Нобелевских этого годаматематиковфилософии — связей, физиков-ядерщиков и др.дают возможности лучшего понимания и теории реакций, реакторов и систем. Пусть и недостаточные на практике.

Ниже на примере основных ресурсов и биомассы —  продуктов, с дефицитом массы (рМ) — измерения физики, химии и биологии мы предложим био-модели решения проблем. «Материальные» понятия расходов и балансов масс  и скорости реакций, изменений фактически всегда связаны с их генерацией и сохранением («вечно») единиц и систем — как катализаторов, циклов, и автокатализа — умножения, меняющего и логико-математический аппарат, модели.

Катализ и автокатализ как включение в него и субстрата, ресурсов-продуктов,  подобно сохранению и умножению, вегетативным и генеративным функциям (питанию и размножению), могут относиться как необходимые моменты и фазы одного — жизненного цикла, необходимого для сохранения и катализа большего, 2 закона. Самым простым катализатором и сохраняющимся «по определению» является заряд или протон, Н+, в кислотном катализе и автокатализе расщепления различных эфиров и биополимеров. В зависимости от их вида — не-органических остатков — радикалов кислот и «оснований»-гидроксогрупп (ОН) получается гидролиз эфиров неорганических кислот типа фосфорной (нуклеотидов, АТФ, РНК и ДНК) и серной или органической типа сульфатов и ацетатов полисахаридов и т.п. Они связаны с зависящей от группы (от 0 1У до максимума У1, так что большие возможности дает фосфор — элемент промежуточной, У группы) энергией, по Полингу. Термический фактор и путь преодоления барьеров и энергии активации может заменяться сопряжением с выделением энергии этого гидролиза — ко-ферментным, в биохимии. Химическим путем, гидролизом получают г.о. производные фурана, фурфурол из пентозанов и окси-гомолог его из гексозанов. При этом автокаталитический или каталитический, включая солевые добавки, способ зависит от вида и обработки — неоднородности сырья. Очевидно, наличие в нем внутримолекулярных кислотных групп, как и фурановых («ядер/радикалов»), определяет разные константы скорости авто-катализа. Это можно проверить на деле, например, добавляя термический фактор, в т.ч.также более внутренний типа СВЧ (Болтовский, БГТУ, 2011).

Далее определяющим представляется вид и степень неоднородности и связи-преодоления барьеров-расстояния, а-симметрии с разделением зарядов типа хемиосмотического сопряжения Митчелла, Н+АТФаз (НПХ-78, 97), и механическое движение, где также включается круговой процесс, цикл как циркуляция. Средства — органы движения типа АТФаз, белковых — «механоферментов» (Энгельгарда и НПХ 97) и жгутиков, сначала вращающихся, как у бактерий, используются путем координации для движения и тока масс.

Общим для био- и прежней механики (от механе — хитрость) является важнейшее понятие циклов или круговых процессов, включая не химические (в ТД связанные с потенциалами, как свободной энергией Гельмгольца, Гиббса, и циклами физхимиков, Вант-Гоффа и Нернста, лауреатов нобелевских по химии №1 и №18, 1901-18 г., переходного к квантовой теории-физики Планка, Эйнштейна и Бора, НПФ 1919 и 21-22). Физическая — механическая часть их включает циркуляцию, с нерешаемыми проблемами турнбулентности, уравнений Навье-Стокса (в числе 7 задач на млн.долл. И-та Клея, как и проблемы Пуанкаре-Перельмана и полей Янга-Миллса, также связанных с умножением). Наша модель (ПС био-02 внизу главной страницы сайта, после ПС хэс-01) представляет всю биологию как заполнение 2 измерений таблицы — физического размера с чередованием связи-обмена путем диффузии и циркуляции — и химического, отношения авто-гетеротрофных организмов, фактически прежних царств Растений и Животных Линнея и сторон 1 уравнения ФС-дыхания или ОВ Лавуазье. Растения и Животные представляют общие катализаторы (развиваемые от до-клеточных ферментов и про-кариотических хлоропластов-митохондрий) этих противоположных направлений реакции, обеспечивая их равновесие с максимумом возможности — свободы как более вероятные — цели и естественного и ко-эволюции-искусственного отбора. Сопрягая противо знаки и энергии и энтропии, они могут сопрягаться с космическими циклами расширения-сжатия в результате притяжения-отталкивания Канта и Гете, предложившего био-первообраз из 3х2 фаз их — роста — замыкания листов в узлах и Ча, цветения-Лв и оплодотворения Тс+Пд для плода и семян, как продукта сжатия с умножением.

Однако это самое большое обобщение можно понять и изучить, пока, на конкретных примерах, например, наших — различных систем связи ядра-оболочек и «тензегрити» (в ХиЖ №10-15 проводимых до скелета макро тел) последователей Бак.Фуллера. На примере нашей основной биомассы,  волокна целлюлозы могут играть роль такого направляющего ядра в оболочке — матриксе из увеличивающих размерность от линейной, м.б. через уровни простой-двойной-тройной спирали Мецлера (1-3с далее) и ветвления — гемицеллюлоз и лигнина (2м-3м).  При этом возникают вопросы (?) выбора направления, как при сжатии и генерации момента вращения-асимметрии Канта-Пастера* (откуда можно дойти до 3х2 фаз био-образца Гете, чрез фазу №3 «завершения роста — равновесия — обмена»).

Эти 3х2 фаз развития можно связать с 6т творения и находить их в любом, например, считая Е 1-й, газы типа воздуха 2-й, растворяя-соки- 3, твердое 4-й, с кристаллизацией-полимеризацией (в т.ч.на примере адгезии, клеев).

Пример  Нобелевской №1 по химии — 1901 открытия законов химической динамики и осмотического давления в растворах (ВантГофф 1852-основатель стереохимии, дал законы химического равновесия в газах и в слабых растворах, термодинамики после Гульдберга и Вааге;  установил аналогию- осмотическое и парциальное давление растворов и Бойля — Гей-Люссака и Авогадро; его зависимость между упругостью паров раствора, химическою формулой и концентрацией раствора позволила определять величину максимальной работы (как для газообразных систем) — при разжижении раствора, объяснил законы Рауля и Аррениуса-Бекманна:

 

 

*О принципах а-симметрии, Пастера, Кюри и химии. Пастер сам открыл т.о. га-лактозу, но сейчас пора объяснить все уровни строения и обмена углеводов, 1-д-сахаров и 1-2-3-спиралей углеводов Мецлера, ксилана как аналога коллагена. Как известно, его а-спирали Полинга и стали основой модели и тройной и 2-й спирали ДНК, правой с д-сахарами. Возможно, 1-сахара, пентозы типа ксилозы могут стать основой новых функций и модификаций нуклеотидов, в т.ч.антиметаболитов, ингибиторов ферментов и лекарственной терапии.

В РФ — МГУ идею связи фундаментальной  асимметрии развили в части «2- ионной и хиральной как СР-Т-эволюции — времени- без обращения знака, развили в 2000-х з.к.биофизики Твердислов с Яковенко. Можно дойти и до  связи механики притяжения-отталкивания Канта в знаке анти-вращательного момента (с окружением в коронах, гало, как писал уже Шкловский и м.б. авторы «спиралей галактик» госпремии РФ-2012) и окружающей среды. С выбором 1 из 2 направлений как объясняющей оптическую активность «диссиметрии» Пастера. Изучить их легче в любых границах систем и в т.ч.липидных везикулах с замыканием и ростом Размера, как в ПС-02-био. Но важно найти их носители. Еще до границ систем типа клетки- и мембран Митчелла,  отношений Л-Д-углеводов, обратных реакций м.б.- и частей — комбинаций  ориентаций — отражения связей областей, как источников 1-углеводов (арабиноза и ксилоза получаются окислением гексоз, декарбоксилированием глюкуроновой).

Это развивали от Пастера и Вант-Гоффа (перешедшего от асимметрии С- 1874 к осмотическому давлению и физхимии с Аррениусом и Нернстом, основой хемиосмотической гипотезы Митчелла 1961-НЛХ-78.), и биофизики МГУ, связали асимметрию Митчелла- С-типа с зеркальной, от Скулачева до Твердислова с Яковенко с 2003-08, (Л.В.Яковенко, В.А.Твердислов Поверхность Мирового океана и физические механизмы предбиологической эволюции. БИОФИЗИКА, 2003, том 48, вып.6, с.1137-1146)- что м.связать с +-разделением зарядов и испарения-гроз с зарядом молниями-400 кВ, общим потенциалом Земли- Геи или Громовержцев (от Зевса до Индры, Тора и Пер-уна?), с Н+ОН—гравитационным разделением, с Н3О+и А- до  идеи атомной и спиральной асимметрии Пастера,  эволюции «свободной энергии и хиральной асимметрии, сохраняя знак ее преобладающей хиральности («правой» — D или «левой» — L закрученности)…и иерархических уровеней с чередующимся знаком хиральности заново образующихся структур и с увеличением их относительного масштаба». Кроме С* можно добавить необходимость этого на уровне ПС — 4 пар-октета Морозова и Льюиса,  ср3-Вернера и Полинга, с «нижнего» асимметричного углерода, служит антиэнтропийным фактором.

1а предложил развить эти гипотезы  2008-12 гг. в направлении возможностей  от прикладных, объяснения  уровней наблюдаемых L-D-орг.соединений типа углеводов и их спиралей (пример l-ксилозы и ксилана и в др.областях, с возможностью антиметаболитов-лекарств и «хиральной безопасности»/чистоты), не только НК,

до фундаментальных, от сравнения с CРТ-симметриями физики (считая зарядовую- ионную за С, включая мембраны-хемиосмотическую Митчелла, и хиральную за Р-считая и обороты спиралей, как фиксации памяти и +-Т-знака ?) до уровней космических систем и диссиметрии Канта-Пастера, от поверхности Земли-вод (океана Т-Я?) с потенциалом гроз-молний (для сравнительной планетологии, с другими носителями на газ.гигантах?).

О хиральной и ионной асимметрии можно найти немного малоизвестных сочинений Вант-Гоффа, Фишера и Аррениуса, Ноб.Лауреатов по химии №1-3.

По физике же можно идти через электрослабые теории СРТ и осцилляции нейтрино и К-мезонов, уровни и сохранения и изменения знака (осцилляции анти-нейтрино связывают обратные я.р. и м.б.позволяют объяснить их без радиации, как в ХиЖ №8-15 вспомнили Высоцкого В.И. без упоминания и трансмутацию цезия-137)

Развитие концепций биофизиков МГУ можно найти в публикациях: Вестник Московского университета, Серия 3, Физика. Астрономия. 2008. №3, Стр. 3 – 16 и 2011 №2, стр. 3 – 13
: В.А.Твердислов, Л.В.Яковенко Физические аспекты возникновения предшественников живой клетки. О двух фундаментальных асимметриях – ионной и хиральной (и с + А.А.Ивлиева, И.Л.Твердислова Ионная и хиральная асимметрии как физические факторы биогенеза и онтогенеза. Те же 2 и А.Э.Сидорова, Л.В.Яковенко От симметрий – к законам эволюции.1. Хиральность как инструмент стратификации активных сред. Биофизика, 2012, том 57, вып. 1, с. 146 – 154

5. А.Э.Сидорова, В.А.Твердислов Самоорганизация в иерархии активных сред как движущая сила эволюции биосферы. Вестник Московского университета, Серия 3, Физика. Астрономия, 2012, №2, стр. 65 – 69
6. В.А.Твердислов, А.Э.Сидорова, Л.В.Яковенко Биофизическая экология М.: URSS, КРАСАНД, 2012. – м.б.кто-то бы взял задачу переписки — tverdislov@mail.ru  Телефон: +7 (495) 939-11-95 в МГУ Комната: 5-68b В. А. Твердислов (1.41-после м.б. Блюменфельда и Скулачева с 89-зав.каф.биофизики физфака МГУ-), защитил в 73 кандидатскую «Параметрический насос и активный транспорт ионов в клетках», в 1983 году — докторскую «Параметрические и структурные механизмы регуляции переноса ионов, молекул и молекулярных комплексов в мембранах». Его новая теория хиральной стратификации структурных уровней в молекулярно-биологических системах, для эволюции бифуркационной системы иерархически сопряженных асимметричных активных сред от клеточного до биосферного уровней[1]  включает модель фракционирования неорганических ионов и хиральных соединений на неравновесной границе раздела фаз[2]. предшественников клеток на границе океан-атмосфера, хиральной безопасности биосферы[3].

Вел циклы науч-поп. RUSSIA.RU — Телевидение / Программы / Популярная наука[4],  «Движение мысли» на  Телевизионный канал «ПРОСВЕЩЕНИЕ»[5], а также на канале ОТР в цикле  Большая наука. Великое в малом[6].

Возвращаясь из МГУ к нашим баранам.

1- по молекулярным и нанотехнологиям

(рис. подложки из кремния с покрытием наносят полиметилметакрилат (ПММА). Штампуют узор из бороздок и выпуклостей и стравливают, обрабатывают блоксополимером полилизина и полиэтиленгликоля ПЛПЭГ (то есть его молекула состоит из двух разнородных фрагментов),  пришит витамин биотин, широко используемый в биотехнологии, например в иммуноферментном анализе, и и к нему светящиеся метки,  разглядеть эту структуру. Такой материал послужит сенсором на какие-либо биологически активные вещества.

s20150702 nano4.jpg
4. Получение наноструктуры из биотина (S. Park е.а. Patterning Of Protein Layers Using Nanoimprint Lithography «PSI scientific reports», 2003)

Проще, используя физико-химические методы, частицы латекса удаляют и получают структуру из нанометровых колонок микронного диаметра, покрыв все блоксополимером, получится наноструктура из биологически активного вещества.

с живым веществом

Клетки в организме  существуют в окружении соседних клеток либо межклеточного матрикса и с ними взаимодействуют. На поверхности с неровностями природного масштаба (10—30 нм), будет чувствовать себя лучше. При изготовлении имплантатов микронеровности хороши, а нанометровые — превосходны: см.костная ткань и лес из нанотрубок, лист лотоса — поверхность, которая несравненно лучше любых других отталкивает от себя воду: угол смачивания капли на таком листе достигает 157 градусов из 180 возможных. Особенность строения листа лотоса — иерархическая система неровностей, на нижнем уровне которой расположен лес из нанотрубочек (рис. 6а, б). Их труднее всего воспроизводить, отчего возникает идея создать твердую реплику, например из диоксида титана.  если толщина слоя измеряется уже десятками нанометров, то никаких трубочек не получается (рис. 6г) и угол смачивания падает со 153 градусов до 130 (при толщине пленки 125 нм).

s20150702 nano6.jpg

В геноме большого эвкалипта Eucalyptus grandis (Myburg et al., «Nature», 2014, 510, 356—362, doi:10.1038/nature13308), примера строевого леса (древесина тяжелая, плотная и очень прочная) и бумажной массы (быстрый источник волокна и энергии, синтез основных полимеров древесины как в тканях корня резуховидки Таля Arabidopsis thaliana. Ксилема — сосудистая ткань, по которой вода и питательные вещества поднимаются из корня, — у всех растений содержит целлюлозу, гемицеллюлозу и лигнин. У дерева весь ствол, кроме коры, состоит из ксилемы, она, собственно, и есть древесина. Внешняя, или первичная, стенка клеток ксилемы состоит из целлюлозы, а внутренняя, вторичная, — из целлюлозы и лигнина. Целлюлоза образует сеть волокон, одетых гемицеллюлозой и погруженных в лигниновую матрицу. Лигнин — сложный полимер ароматических спиртов — придает дереву прочность, но он же крайне мешает расщеплять целлюлозу и гемицеллюлозу на моносахариды, из которых можно производить биотопливо. Поэтому важно понять, как растение контролирует соотношение этих полимеров и синтез целлюлозы, гемицеллюлозы и лигнина. Но расшифровка межгенных взаимодействий по одному дает крайне фрагментированную картину. Сетевой подход — проверили факторы транскрипции, которые синтезируются в корешке A.thaliana, на способность взаимодействовать с регуляторными участками ранее известных генов, участвующих в формировании ксилемы. Это позволило получить общую картину — как и ожидалось, за создание целлюлозных сетей отвечает обширная генная сеть, включающая около 240 генов и более 600 белков. Сеть богата петлями прямой связи (feed-forward loop) — это когда два белка регулируют синтез третьего, а первый — еще и второго, причем «регулирует» может значить как «активирует» так и «подавляет». Как показало математическое моделирование, такая сложная система управления позволяет клеткам гибко реагировать на изменения внешней среды — благодаря ей древесина образует годовые кольца, замедляя рост холодной зимой, а также в любых неблагоприятных условиях, и ускоряя летом. Исследователи, в частности, показали реакцию генной сети на солевой стресс или нехватку ионов железа.

M. Taylor-Teeples et al. An Arabidopsis gene regulatory network for secondary cell wall synthesis. «Nature», 2015, 517, 7536, 571—575, doi:10.1038/nature14099.

Anthony Bishopp & Malcolm J. Bennett. Plant biology: Seeing the wood and the trees. «Nature», 2015, 517, 7536, 558-559 doi:10.1038/nature14085

 

Деревянный мир — 1

… соотношение этих полимеров может стать ключом к получению чистого целлюлозного волокна или супертвердой древесины. Среди факторов транскрипции — регуляторов активности генов, отвечающие за синтез целлюлозы, гемицеллюлозы и лигнина. Но расшифровка межгенных взаимодействий по одному дает крайне фрагментированную картину,  Деревянный мир — 3
… состоит из нанофибрилл, нанофибриллы — из полимерных нитей, причем в некоторых участках длинные молекулы целлюлозы прочно соединены водородными связями и высокоупорядоченны, а в других имеют аморфную структуру. Целлюлоза, очищенная от лигнина и гемицеллюлозы, мягкая и волокнистая. Но если обработать его, например, крепкой кислотой или ферментом, которая уничтожит неупорядоченные участки полимера, то останутся миниатюрные иголочки нанометрового диаметра, состоящие из плотно уложенных фрагментов…
У Груш… Характерная особенность — зернистая мякоть, обусловленная каменистыми клетками, или склеридами, назваными так за свою твердость. Почти весь их объем  занимает стенка из целлюлозы, гемицеллюлозы и лигнина. Склериды служат для поддержки и защиты мягких тканей плода. У.лигнина… придающая стволам прочность. Стенки их клеток состоят не только из целлюлозы, но также из гемицеллюлоз и лигнина. Все вместе они образуют композитный материал, сложный трехмерный комплекс, в котором длинные и прочные молекулы целлюлозы собираются в каркас, гемицеллюлозы заполняют промежутки между ними, а гидрофобный лигнин укрепляет стенки клеток и делает их непроницаемыми для воды и соков. В хвойных деревьях 23—38% лигнина, а в лиственных 14—25%, придает древесине красивый желтоватый цвет…

Деньги из опилок

… получающиеся при получении деловой древесины, раньше использовали в бумажном производстве. Теперь это считается невыгодным, и их сжигают. Однако энергия горения у опилок невелика, а поднять ее можно, избавившись от одного из компонентов древесины — гемицеллюлозы. Это не очень длинные молекулы полисахаридов, укрепляющие стенки растительных клеток. Причем такая очистка может дать не только хорошее горючее, но и полезные вещества, прежде всего (Деньги из опилок)…  сахарид ксилан, из которого молекула гемицеллюлозы в основном и построена. Петри Кильпелайнен из Института природных ресурсов Финляндии в своей диссертации разработал процесс извлечения ксилана из березовых опилок, кипячение их…

Биоразлагаемый пленочный материал целлофан делают из целлюлозы не одно десятилетие. Однако он не очень прочен и уступает полученным из ископаемых углеводородов полиэтилену и его родственникам вроде полиэтилентерефталата (того самого ПЭТФ, из которого делают пластиковые бутылки).

Исследователи из Массачусетского университета во главе с Паулем Дауэнхауэром решили делать сырье для этого пластика — ароматический углеводород р-ксилен — не из нефти, а из возобновляемого сырья, целлюлозы. Идея эта не нова, но процесс состоит из нескольких стадий, а на самой последней выход целевого продукта не превышал 50%, что неплохо для получения гранта и публикации пресс-релиза, но никак не годится для промышленного производства многотоннажного продукта. А Дауэнхауэру с коллегами удалось так подобрать катализатор из группы цеолитов, что выход достиг 90%. Это, несомненно, приблизило внедрение новой технологии.

Путь зеленой химии, основные этапы превращения дерева в бутылку: нужно отделить целлюлозу от лигнина, что при стандартном сернокислотном способе обеспечивает значительные отвалы. Затем требуется разбить целлюлозу на отдельные сахара и превратить получившиеся молекулы глюкозы во фруктозу. После дегидратации на кислотном катализаторе она дает гидроксиметилфурфурол. Из него на медь-рутениевом катализаторе делают диметилфуран, добавляют этилен, возникающий при дегидратации спирта (последний также получается из целлюлозы), цеолитовый катализатор, заливают растворителем гептаном, варят часов эдак десять — и вот он, р-ксилен, с 90%-ным выходом («Green Chemistry», 2013; doi: 10.1039/C3GC40740C1)

Очевидно, журнал ХиЖ (№6, 2013) под ним понимает обычный пара-ксилол!

Зеленая химия 20 лет спустя

… безопасного растворителя. В результате Е-фактор этого производства сократился со 105 до 6, а сам фармакологический гигант получил премию по зеленой химии правительства Великобритании. Французская косметическая фирма «L’Oreal» производит из древесины бука про-ксилан (вещество, способствующее восстановлению кожи) по технологии, имеющей Е-фактор 13. Это также отвечает принципам зеленой химии, о чем фирма написала в своем отчете в 2007 году. В мире присуждаются и другие премии по зеленой химии, что, несомненно…
средневековые алхимики отогнали из вина вещество с острым обжигающим вкусом, они назвали его spiritus vini — дух вина, душа вина. отношение к алкоголю, без нескольких процентов этилового спирта превосходные виноградные вина потеряют смысл.

Теплота сгорания углеводов и белков в организме человекасоставляет 4,1 ккал/г, жиров — 9,3 ккал/г. Среднесуточная потребность в белках, жирах и углеводах для студентов мужчин составляет соответственно 113, 106 и 451 г, для студентов женщин — 96, 90 и 383 г. Какова суточная потребность студентов в энергии  [c.59]

Содержащиеся в пищевых продуктах жиры и углеводы служатосновными источниками энергии. Чистые жиры обладают калорийностью (теплотой сгорания) 37,6 кДж-г-, чистые углеводы (сахар) имеют калорийность около 17 кДж-г (крахмал—17,5, сахароза—16,5 и глюкоза— 15,6)

Оноре де Бальзака: «Кофе проникает в ваш желудок, и организм ваш тотчас же оживает, мысли приходят в движение, словно батальоны Великой Армии на поле битвы…»

триметилксантин, или, еще точнее, 1,3,7-триметил-2,6-диоксипурин.

В кофе содержится от 0,6 до 2,4% кофеина; он есть также в листьях чая, в орехах кола, в плодах гуараны и некоторых других растений. Но открыли его именно в зернах кофе, что и запечатлелось в названии. Сейчас кофеин получают либо экстракцией чайной пыли, либо синтетическим путем (впервые он был синтезирован более ста лет назад — в 1861 г.). стимулирует процессы возбуждения в коре головного мозга, а это ведет к усилению общего обмена и умственной деятельности.  целебные свойства кофе были известны арабской медицине уже тысячу лет назад: они описаны в сочинениях Абу Бахри Мухамеда ибн Захари ийа ал Рази, известного в Европе под именем Разеса. В 1592 г. о лечении с помощью кофе писал итальянский врач Проспер д’Альпино. Но многих низких сортах (например, в кофе Робуста африканского происхождения) кофеина значительно больше, чем в высших сортах.  В 1966 г., в № 3, «Химия и жизнь» напечатала целую подборку материалов о кофе, и среди них статью Р. Смита «Химия кофейного зерна» — хлорогеновая кислота, «продукты ее распада придают кофе характерный вкус и аромат»: слабогорький, приятный, с различными оттенками — кисловатым, винным и т. д. Вкус жареного кофе создают и кофеин, и другой алкалоид— тригонеллин, и карамели, которые образуются при обжаривании. В готовом напитке к слабой горечи кофе примешивается еще сладость сахара, вкус молока или сливок.

немецкий химик Эрдманн, дистиллируя жареный кофе с перегретым паром, выделил остро пахнущее масло «кафеоль», в жареном кофе всего 0,06%, может быть до 1,5% — уксусная кислота, метиловый спирт, ацетальдегид, метилмеркаптан и фурфурилмеркаптан. А. Златкис и М. Сайветц, которые выделили две группы продуктов — носителей аромата. Первая, так называемая эссенция аромата, была сконденсирована из газов, которые образуются при обжаривании кофе. Вторую получили из дистиллята при перегонке жареного кофе в вакууме. Ацетальдегида в кафеоле почти 20%, ацетона 18,7%, валерианового альдегида 7,3%, а вот тиофена, этилмеркаптана и этилформиата всего по 0,1%. Но … растворимый кофе получают, выпаривая досуха водный экстракт кофе. уже в шести городах нашей страны, больше всего ароматических веществ теряется при экстракции, когда из молотого кофе извлекают растворимые вещества. Так, если число ароматичности жареного кофе (есть такой объективный показатель) равно 0,60, то для кофейного экстракта оно составляет лишь 0,43, а для высушенного порошка — 0,32. Спектрофотометрия дала еще более убедительную картину. Число летучих карбонильных соединений (в пересчете на ацетальдегид) равнялось 9,05 для жареного кофе, 3,48 для экстракта и 1,79 для готового продукта. А газовая хроматография подтвердила: до 85% летучих (Недаром изобретатель растворимого кофе швейцарский химик Макс Моргенталлер говорил, что предпочитает растворимому кофе обыкновенную воду.)… смягчить режим экстракции. Может помочь и переход с тепловой сушки на сублимационную. Есть и другие рекомендации — например, сначала экстрагировать кофе холодной водой, а только потом — горячей. Советуют также улавливать летучие вещества, конденсировать их и вновь добавлять при сушке. Но и сейчас не очень дешев.  …кафеоль образуется только при обжаривании кофе в результате многих пирохимических реакций. Так, содержащиеся в кофейных зернах пентозаны под действием высокой температуры теряют воду и в конце концов превращаются в фурфурол. Р. Монкриф приводит рецепт такой отдушки, состоящей из 16 компонентов. В свое время в Украинском научно-исследовательском институте пищевой промышленности была разработана смесь для ароматизации цикория и ячменного кофе, состоящая из фурфурола, метилмеркаптана, фурфурилмеркаптана, валерианового альдегида, изовалериановой кислоты, гваякола, гидрохинона и соевого масла; эту смесь добавляли к продукту в соотношении 1:10 000. В журнале «Консервная и овощесушильная промышленность» приводился рецепт отдушки, состоящей из 23 веществ.

«Периодическая система» 1975 года — в 2006 году Британский Королевский Институт назвал «лучшей научной книгой всех времен» [1], 21 рассказ итальянского еврейского писателя Примо Леви, химика с произведениями «Человек ли это?» и «Передышка») по элементам таблицы Менделеева, автобиографии семьи автора и Второй мировой войны в Освенциме, и  вымышленные истории.

Водород. Юный Леви с другом проникают в химическую лабораторию и успешно проводят электролиз воды с получением водорода.

  • Углерод. Рассказ об одном атоме углерода, совершающем долгое путешествие по Земле, и оказывающимся в мозгу автора.

Азот. Автор успешно выполняет первый заказ владельца фирмы по производству губной помады,не добыв аллоксан из куриного помета. Фосфор. В 1942 году автор переезжает в Милан работать на швейцарскую фирму, занимающуюся поисками лекарства от диабета, с женщиной.

  • Сера. Рассказ о рабочем, чудом избежавшем аварии при производстве резины.

Мышьяк — подложил в сахар  конкурент (Леви с партнером держат частную лабораторию) сапожника.

Аргон поколений сефардских евреев  в Пьемонте.  диалекта. Калий вместо натрия при очистке бензола  ассистента в университете Турина в 1941 на фоне Второй мировой войны и расовых законов в Италии.

Титан. Рассказ о девочке, маляре и титановых белилах. Ванадий. Переговоры с немецкой фирмой по поводу некачественной смолы сводят Примо Леви с доктором Мюллером, во время войны работавшим на заводе вОсвенциме, с перепиской  успокоить свою совесть.

Хром. Воспоминание о послевоенной работе на заводе красок, где автору удалось «спасти» испорченные партии одного из компонентов — хромата — с помощьюхлористого аммония. Временная добавка так и продолжает использоваться на этом заводе годы спустя.  Железо. Конец тридцатых годов, дружба с ровесником по имени Сандро, будущим партизаном-антифашистом.  Никель. Работа на асбестовом руднике и попытки получения никеля.

  • Цинк. Учёба на первом курсе химии в университете и первые лабораторные занятия по получению сульфата цинка и  с сокурсницей.
  • Серебро. История друга о бракованной рентгеновской пленке.  Олово. Добыча хлорида олова в частной лаборатории. Свинец. Сказочная история, написанная от имени добытчика свинца Родмунда, Ртуть от имени капрала Абрахамса, обитающего с женой на далеком острове. Появление новых жителей вынуждает героя пригласить несколько женщин, «купленных» за добытую после извержения вулкана ртуть.
  • Золото. Немецкая оккупация в 1943 году вынуждает автора примкнуть к партизанскому отряду, однако он пойман фашистами, с  крестьянином, самостоятельно добывающим золото.
  • Церий. Заключение в рабочем лагере Буна в Освенциме— изготавливают кремни для зажигалок из ферроцерия, которые обменивают на хлеб.
  • Уран. Автор получает от клиента кусок металла, выдаваемый за оставленный нацистами уран.

 

 

Простая био-модель  реакций, реакторов и систем может представляться в понятиях теории скорее не конструкторов Дойча, а катализа и автокатализа, применяемых даже в экономике (Мизеса-Хайека). Но эти современные понятия были не связаны с классическими эквивалентами, известными на теории «строения»-строителя Аристотеля, с примером закваски — дрожжей, откуда будущее понятие «фермента»-энзима и фактически «контактного действия» «катализа» Берцелиуса как «новой силы, возбуждающей химические…» (1825). Глубже это связано с его перводвижущим и общей материальным элементам квинтэссенцией — эфиром, считаемым причиной и гравитации и брожения и Ньютоном (в «Оптике», «Вегетации» и др.).

Мы не знаем, использовали ли концепцию Аристотеля, но стоики использовали его в понятиях «огненного» и «семенного логоса», ставшего «Светом истинным» и «Сыном Бога-Отца» в христианстве, в притчах о сеятеле и закваске развившем главное понятие жизни (Платона)  и развития через смерть и восстановление-умножение. Вплоть до «Воскресения». Лука Войно-Ясенецкий напоминает концепцию воскресения тел Павла (1 Кор. 15, 35-44): «…как воскреснут мертвые? и в каком теле придут? Безрассудный! то, что ты сеешь, не оживет, если не умрет…сеешь не тело будущее, а голое зерно…Но Бог дает ему тело, как хочет, и каждому семени свое тело (1а- Быт.1.3) …Так и при воскресении мертвых: сеется в тлении, восстает в нетлении…силе …тело духовное», «образ небесного» (1 Кор.15,49; Лк.24, 36-43; Ин.20,19).

 

 

Примечания:

1- Из «уравнения», включая неравенство и уравнивание его – сторон, «алгебры»  могут следовать и первые числа – пара противоположных и среднее между ними, как 1 или 0 – и продолжение их далее в обе стороны. Отсюда идет ряд не-четных чисел 2п+1 : 1-3-5-7, определяющий и формулу сумм поколений/частиц, ∑2(2п+1), числа оболочек, е-АО и элементов в ПС, и их линейное и двумерное представление. Линейное 7 известно как знаменитая модель «7 свечей» или 7-свечника евреев (и НЗ, с 3х14 поколений до Р.Х. (Мф.1.17) до Откр.), где центральная свеча – прямая имеет- окружена с обоих сторон по 3 таких же слева и справа. Но эти три тогда отличаются удалением от центра как 1-2-3 и окружение его более симметрично в Двумерной (2м) геометрической модели – представлении 7, начале и 3м ПУ (не только шаров), заполняя правильный 6-угольник с таким же центром.

 

«Солярис» (США2002) — реж. Стивен Содерберг.  Борис Стругацкий, роман Лема, С.Лукьяненко «Звёзды — холодные игрушки» о «Солярисе»: «…А была целая планета, имевшая разум. Океан разумной протоплазмы, с которым никто не смог установить контакт… и Алари получили приказ…».

Идея связи —
«Управление частицами в квантовом мире» 184 (2014) включает  С. Арош «Управление фотонами в ящике и изучение границы между квантовым и классическим» и Д.Дж. Вайнленд а,  «О суперпозиции, перепутанности и о том, как вырастить кота Шрёдингера»184 1089–1100 (2014) – примеры управления – внутри – излучением атомв – с лазерами, теперь- и вне – движением – в ловушках. Пример- ЯМР, но Ш-35 понял сложнее и назвал перепутанным, т.к.состояние частицы и кота коррелирует (я- но т.в 1 сторону думал, не что ?- м.ли кот Ш.остановить распад – как явление связанных состояний или опис.задержки- эффект забыл чей- в СОЖ ?) – Задача роста- «вырастиь»= увеличить размер этих котов – техн.?-я- через размножение их лучше, в т.ч. в связанных состояниях и другой природы через общее их – природа жизни

2- история группы- в НИСТ, Б-Кол ( National Institute of Standards and Technology, Boulder, USA
б University of Colorado, Boulder, USA)- студентом и аспирантом в Гарварде 1965-70 гг. Рамзея, изобревшего Н-мазеры (НЛ-89) и измерявшего сверхтонкие переходы изотопов Н (у дейтерия В. \ вместо 21 см было 92 см и важно было влияние среды). В кандидатской с Демельтом с 1970, использовавшим ионную радиочастотную ловушку Пауля (они оба разделили НП-89 с Рамзаем) для измерения Т+ обменом с Сз, они измеряли загадочный момент е- (в л.Пеннета). Для охлаждения они решили использовать управление движения ионов лазером (Ашкина), световым давлением от скорости (Хэнш, Шавлоу, НЛ 95 и 82 ?. В отделении времени и частоты НИСТ с 1975 В.дали провести его эксперимент лазерного охлаждения (доплеровского) с сверхтонким расщеплением Сз-эталоном секунды и далее  простым Мг+. Кроме уточнения часов это доплеровское охлаждение позволяло ловушкахдостичь низших состояний одиночных частиц и управлять ими=

3- упр.к-ур ионов  . Флуоресценция 493 нм Ва+ м.б.наблюдать глазом при увеличении. Т.о.через полвека в  1980-х смогли ответить на вопрос «Существуют ли квантовые скачки?» Шредингера (3-4-35- 1а- сомневавшегося в значении 2 вместо 3 и более классики)- убиранием е- на полку/оболочку (ПО?) с-р-д Нг+ (Демельта). Ширина линии определялась тепловыми флуктуациями зеркала лазеров и метод опто гребенок Холла и Хэнша позволило считать оптические циклы превзойти Сз-эталон в Нг (2006).

  1. Упр движ иона… Обмен энергии между внутренними состояниями и фотонами в резонаторе (Лэмба, Блоха), как и у Ароша, и энергия отдачи поглощается всем аппаратом ловушки – субъектом-наблюдателем или системой, как в эффекте Мессбауэра (НЛ- )

5- кот Ш.-аналог оптич.дипольной силы (1996)- спин иона как состояние радио-частицы и его положение- ион слева-справа как кот не-живой. Интерференционные осцилляции подобны экспериментам Юнга, но в осциляторе волновые пакеты (по 7 нм в 4а\=83 нм – увеличение а ухудшает суперпозицию из-за декогеренции, вызванной электро шумами окружения- тех?) не диспергируют со временем,  разрушаются медленнее (м.б.подобно не-живости с ростом кота? – аналогично и живости автоматов)

6- связь с к-информацией – после алгоритма разложения чисел на простые Шора (ОКИ- обр кв инф, связь квантов физ-мат) и конференции 1994 в Боулдере Цоллер и Сирак предложили к-компьютер (КК) на ионных ловушках, составляя кубиты (Кб) состояниями иона типа спина выше (аналог р-частицы КШ)- нельзя ли связать с  умом КШ? – кулоновско-связанные «псевдомолекулы» — универс.преобр.сост.сверхтонк.расщ и движения (89- ), 6.1- к-моделирование Фейнмана (108-9-, включая к-ФП, конденС, 6.2- чувств спектр и метрологии – с логическим» ионом, как Ал в Ве+Мг – 10-17, обнаруживая эффекты ОТО, замедление времени на скорости велосипеда и высотах 30 см. Аналог.Париж.- Арошу

*эфф в режиме Лэмба-Дике

благ.-завлаб Кэт Гебби – с НЛ Б.Филипс, Корнелл, Холл, В.-

Þ 1. Ramsey N F Rev. Mod. Phys. 62 541 (1990) 2. Schrodinger E Naturwissenschaften 23 807 (1935) 3. Schrodinger E British J. Philos. Sci. 3 (11) 233 (1952) 4. Шред.Избр.тр. –М,Н, 1976)

«Квантовая теория явлений переноса и электрослабый бариогенезис» УФН 183 785–814 (2013) [Konstandin T

Фаддеев Л Д «Новая жизнь полной интегрируемости» УФН 183 487–495 (2013)  «Радиопульсары — поиски истины«УФН 183 179–194 (2013) [Beskin V S, Istomin Ya N, Philippov A  Арансон И С «Активные коллоиды» УФН 183 87–102 (2013) теории конденсированных сред.

В 1989-1993 годах Л.В. Келдыш занимал должность директора ФИАН, в 1991-1996 годах был академиком-секретарем Отделения Общей Физики и Астрономии РАН. Работы Я.Б. Зельдовича и современная физика частиц С.С. Герштейн  Я.Б. Зельдович аА.Л. Бучаченко бЕ.Л. Франкевич А. Ройтман Все смертные грехи научно-популярной литературы в двух томахДж. Данн
Языковая глобализация и русский язык
А. А. Зализняк
Об исторической лингвистике
Некоторые проблемы порядка слов в истории русского языка (?- Гелл-Манн?)  Об истории русского языка  О языке древней Индии  Языки мира: арабский

МАСШТАБЫ. Часть 1. ВРЕМЕНАНовый проект Игоря Иванова

Миллисекунды  Микросекунды  Наносекунды Пикосекунды  Фемтосекунды  Аттосекунды  Зептосекунды Йоктосекунды  От секунды до года  Астрономические времена

Тематические страницы:  Сонолюминесценция  Фолдинг белков  Возбужденные атомы  Ядерные распады Элементарные частицы  Движение континентов

МгновениеNEW Фракталы Ускоритель

Евгений БабаевNEW

Менделеев и периодичность: свежий взгляд

Почему одни слова в языке заменяются другими?
Почему черепахи долго живут?
Почему, когда зажмуришь глаза, видятся разные узоры?
Кто появился раньше — курица или яйцо?
Почему перелетные птицы возвращаются весной обратно?

ProScience Театр. Павел Плечов «»Живая» Земля. Как вулканы управляют жизнью?» Леонард Сасскинд, Арт Фридман
«Квантовая механика»

Фрэнсис Эшкрофт
«Искра жизни: Электричество в теле человека»
Иэн Стюарт
«Величайшие математические задачи»

Роберт Хейзен
«История Земли»
Горелик «Кто изобрел современную физику?»Объявлены лауреаты трех естественнонаучных Нобелевских премий 2006 года


Добавить комментарий

Ваш e-mail не будет опубликован. Обязательные поля помечены *