Техника - молодёжи 2000-02, страница 25

НА КРУГИ СВОЯ...

ной техники, без которой серьезные квантово-механические расчеты совершенно невозможны.

А от этого пострадала и наша экспериментальная химия. Так, именно квантово-механические расчеты позволили предсказать возможность существования соединений инертных газов, впервые полученных западными учеными в 1962 г., и сейчас используемых, например, в лазерной технике. Пострадала и наша химическая промышленность, поскольку именно благодаря быстродействующим ЭВМ можно оптимизировать и автоматизировать химико-технологические процессы.

Ну а сейчас, когда с компьютерами у нас уже нет проблем, возник другой перекос: скажите, почему воздух многих отечественных химических лабораторий стал чистым и свежим? Да потому, что их сотрудники стали заниматься сугубо теоретическими исследованиями, не требующими ни дорогостоящих реактивов и оборудования, ни интуиции и экспериментального мастерства.

Но как может существовать химия без реальных экспериментов, результатами которых можно было бы воспользоваться на практике?

углеводов. Суть его работы заключалась в том, что он варил в лабораторном автоклаве казенного гуся и анализировал полученный бульон, содержащий смесь пептидов и аминокислот, а то, что оставалось (можно смело утверждать) вряд ли выливал в раковину; точно также он вряд ли использовал только в научных целях и мед, из которого выделял углеводы... Никаких ценных результатов эти исследования не дали, и как только голод закончился, Николай Дмитриевич Зелинский немедленно вернулся к изучению любимой нефти.

Другой наш выдающийся химик, академик А.Н. Несмеянов, прославившийся своими исследованиями элементо-органических соединений, вдруг в середине 60-х гг. выступил с предложением использовать методы химической технологии для изготовления пищи (что, возможно, объяснялось его строгим вегетарианством). В качестве первого объекта он избрал черную икру, и действительно, вскоре его сотрудники научились ее делать из молочного казеина. До недавнего времени этот вполне съедобный и сравнительно дешевый продукт можно было встретить на прилавках магазинов под названиями «Искра» (то есть «искусственная икра») или «Икра белковая». По этому поводу коллега Несмеянова как-то ехидно заметил: «Проблему выпивки давно решили

ванием элементов химическое технологии. (Об этом мы, кстати, писали неоднократно, но, увы, безрезультатно — см. хотя бы статью Ю Федорова «Яства, сконструированные по заказу» в «ТМ», № Ю за 1975 г. — Ред.).

Конец культа чистоты

Важнейшими химическими процедурами , разработанными еще алхимиками, всегда были методы очистки веществ от посторонних примесей: перегонка, сублимация, кристаллизация, осаждение. А в XX веке были созданы и более эффективные методы разделения смесей веществ — например, различные виды хроматографии.

Для чего это нужно? Во-первых, только чистое вещество, состоящее из молекул одного сорта, можно охарактеризовать определенными химическими и физическими свойствами, в то время как свойства смесей неопределенного состава непредсказуемы. Во-вторых, разделение на компоненты сложных природных смесей органических соединений позволило выделить ценные биологически активные компоненты, используемые в медицине, а также разобраться в молекулярных механизмах процессов жизнедеятельности. В-третьих, не используя методы очистки, невозможно целенаправленно синтезировать вещество даже сравнительно простого строения.

Дело в том, что если из вещества А

Съедобные плоды знания

Физика начала вторгаться и в святая святых химии — в эксперимент. Для определения структуры молекул стали использовать различные спектроскопические методы, основанные на способности вещества специфически взаимодействовать с электромагнитным , излучением. Химики как бы прозрели, дедуктивные методы перестали играть решающую роль. А рентгеноструктур-ный анализ вообще позволил в некоторых случаях сразу же получать изображения молекул (в частности, именно с помощью этого метода удалось узнать строение ДНК). Работа пошла быстрее: то, на что раньше требовались усилия нескольких поколений химиков, удавалось сделать уже за считанные месяцы. Но, вместе с тем, такая работа в значительной мере потеряла привлекательность таинственной «кухни алхимика».

Кстати, о кухне. Один наш современник, — в прошлом талантливый химик, а ныне преуспевающий бизнесмен, — как-то высказал занятную мысль: плоды химии должны быть съедобными. И действительно, разбогател, использовав результаты своей научной работы для изготовления деликатесов.

Впрочем, он был не оригинален. Один из патриархов отечественной органической химии, академик Н.Д. Зелинский, всю свою жизнь изучал углеводороды нефти и тем самым заслужил мировую известность. Но в голодные годы Гражданской войны вдруг переключился на исследование белков и

химики всего мира. Но вот проблемой закуски занимается только Александр Николаевич!».

Справедливости ради следует сказать, что в использовании достижений химии для производства пищи нет ничего низкого, смешного или зазорного. Они позволяют намного эффективнее, чем традиционные методы, использовать сельскохозяйственную продукцию. Так, с помощью химических и физико-химических методов любой растительный белок можно напрямую превратить в котлету, по вкусу неотличимую от натуральной, не прибегая к помощи животного. Но результаты, полученные учениками Несмеянова, не были, к сожалению, востребованы нашей пищевой промышленностью — возможно, из-за своеобразной хемофобии. А ведь на Западе, где люди гораздо требовательнее относятся к качеству пищи, успешно производится и реализуется мясо, творог и молоко, изготовленные из сои с использо-

NH2COCH2

СНэСН

* N

CH2CH2CONHCH2 ¹"

CH2CONH2 Витамин Втг

необходимо получить вещество Б, затем превратить его в вещество В и так далее, чтобы в конечном счете получить целевой продукт, — скажем, какое-либо лекарство, — то после каждой такой стадии необходимо избавляться от примесей, так как в ином случае число молекул неизвестного строения (и неизвестных свойств) будет расти в геометрической прогрессии, а количество нужного вещества столь же стремительно станет убывать.

ТЕХНИКА-МОЛ ОД ЕЖИ 2 2 0 0 0

23