Wskaż Lidera Polskiej Chemii













Logo Chemical Online

Zagadkowa rozpuszczona materia organiczna

14.04.2011 15:11:00

Dzięki nowatorskiemu podejściu odkrywamy nowe tajemnice przyrody

Organizmy wodne uwalniają związki chemiczne, które rozpuszczają się w otaczającej je wodzie i trwają w niej w tej postaci. Stanowią one swoisty odcisk palca danego ekosystemu wodnego, który może charakteryzować ekosystem przez tysiące lat. Naukowcy opracowali właśnie metodę na rozszyfrowanie tajemnic tkwiących w rozpuszczonej materii organicznej (DOM). Stanowi ona ważny krok do zrozumienia ewolucji ekosystemów i wpływu związków chemicznych na ich strukturę.

Rozpuszczona materia organiczna (DOM) w wodzie oceanicznej jest niezwykle stabilna - jej średni wiek wynosi ponad 6 tysięcy lat. Jednak jeśli globalne ocieplenie klimatu zmieni jej szybkość rozpadu choćby o 1%, to ilość dwutlenku węgla emitowana w ten sposób do atmosfery przekroczy znacznie emisję antropogeniczną!

Ponieważ DOM stanowi główny rezerwuar węgla organicznego, który przetrwał przez tysiące lat, naukowcy są ciekawi, czy można z niego odczytać historię wód.

Jednak analiza DOM nie jest łatwym zadaniem. Stanowi on bowiem najbardziej skomplikowaną na świecie mieszaninę związków organicznych. Każdy mililitr wody zawiera tysiące czy nawet miliony różnych związków chemicznych. Taka wielość struktur sprawia w zakłopotanie nawet tak potężne techniki analityczne jak NMR czy spektrometria mas. Sygnatury poszczególnych związków nakładają się, czyniąc mieszaninę praktycznie niemożliwą do zanalizowania.

Poprzednio naukowcy próbowali rozdzielić składniki za pomocą wysokosprawnej chromatografii cieczowej (HPLC). Różnorodność chemiczna mieszaniny i skłonność składników do agregacji udaremniła jednak te próby.

Ponieważ jednak DOM zawiera wiele składników polarnych, badacze postanowili wykorzystać inny wariant HPLC - tzw. chromatografię oddziaływań hydrofilowych (HILIC). Stosując tę metodę zanalizowali próbkę wody rzecznej, rozdzieliwszy ją uprzednio na 80 frakcji. Dwuwymiarowe widma NMR każdej z próbek przyniosły kolejny sukces - tylko w jednej z nich zidentyfikowano 27 struktur chemicznych. Więcej niż w próbce nierozdzielonej.

drukuj ten artykuł drukuj ten artykuł  |   poleć artykuł znajomemu poleć artykuł znajomemu
Najświeższe informacje w kanale RSS Najświeższe informacje w kanale RSS (jak używać)