4402
Напрочь забытая вами химия в форме историй и мемасиков (18+) Иван Сорокин, к.х.н., доцент химфака МГУ @NevznachaY (рекламы нет и не будет; ботов не нагоняю; репосты только по теме)
Успели в последние дни работы на выставку «Логос: Голос конструктивизма» в московском Центре Зотов (если кого-то он смущает как место, куда недавно приходил Путин, то могу заверить, что ни военные, ни политические конфликты в СССР 1920х-30х там не замалчиваются, и эффективные лидеры тоже не прославляются). Поражает, как водится, многое — но отдельно я с невероятной завистью смотрел вот на эту обложку авторства дизайнера Соломона Телингатера.
Здесь:
– понятно, про что книга;
– понятно, кому и зачем книга;
– иллюстрация с нефтяными вышками имеет прямое отношение к тематике;
– график простой и с ПОДПИСАННЫМИ ОСЯМИ.
Этим не могут похвастаться, ну, 90% издаваемых сейчас книг по химии? Что профессионального назначения, что учебников, что научно-популярных.
Очень мило, конечно. Правда. Вот только, наверное, стоит напомнить, что
а) дальнейшего синтетического смысла в таких веществах, как правило, либо вообще нет, либо он стремится к нулю (куда вы эффективно засунете такую конструкцию? на её создание и так уже куча сил потрачено);
б) основная причина синтеза таких структур — примерно такая же, как у строительства «самых больших флагштоков» и других рекордных объектов тех или иных стран, придумываемых с откровенной националистической подоплёкой (то есть сугубо маркетинговая в широком понимании этого термина).
Пусть расцветают сто цветов!
Когда я преподавал в Казанском университете на занятии по молекулярной биотехнологии решил немного внести красок в образовательный процесс и предложил студентам порисовать на чашках Петри E.coli трансформированными плазмидой с геном зеленого флуоресцентного белка.
Для того, чтобы все было еще интереснее, решил использовать не простые чашки с агаризованной средой, а окрашенные. Для синего цвета - краска для пасхальных яиц (других цветов не было, оказалось не в сезон их не продают). Для красного - феноловый красный, который добавляют в культуральные среды для эукариотических клеток, а значит и бактериям не вредно.
Это был простор для творчества! Студенты сами придумали новые сочетания цветов, особые способы заливки градиентом разных цветов. Самые смекалистые срисовывали изображение с экрана положив чашку на смартфон.
И в биотехнологии есть место для творчества!
Искренне рад, что картинка вызвала реально интересное обсуждение! Помимо этого первым же комментарием читатель Юрий Куликов ответил очень близко к сути — а максимально полный ответ дал читатель Кирилл Елагин.
Итак, закрытый сосуд с притёртой и смазанной крышкой на главной картинке называется «эксикатор», и основное его предназначение — удерживать находящиеся в нём вещества (они обычно хранятся там в маленьких стаканчиках, называемых бюксами) от попадания в них влаги. Для этого на дно эксикатора помещается гигроскопичное вещество: например, силикагель (как в тех пакетиках в упаковках с водорослями, которые “DO NOT EAT”) или, скажем, хлопья безводного хлорида кальция.
(Ремарка: шутки про кошачий туалет, на самом деле, вполне уместны, потому что силикагель вполне может играть роль наполнителя для такого туалета — и, как и в случае с эксикатором, включать в себя краситель-индикатор влажности).
Процесс высушивания очень медленный — поэтому следить за ним нет никакого смысла, особенно с ручкой и блокнотом. Но самое смешное в том, что на фото нет объекта высушивания, так как гигроскопичный наполнитель — это сменная часть эксикатора. А по химической сути он пустой.
Теперь к вопросу Нади Ореховой по поводу возможность реакций между двумя порошками на отдалении: именно в эксикаторах такое иногда и проводят. У кристалла, как и у жидкости, есть давление насыщенного пара над ним — пусть и очень низкой. В ситуации обезвоживания эти пары могут смешиваться и давать что-то новое, хоть и в маленьких количествах. Также не стоит забывать, что и сам процесс обезвоживания при комнатной температуре может медленно приводить к другим веществам, а не только служить методом очистки.
Реплика первого транзистора, изобретенного в 1947 году в Bell Labs, напоминает шедевры навесной пайки Мохита Бхойта (Mohit Bhoite) или ферритовую память, которая сама по себе выглядит как предмет искусства. На этом фоне микрочипы выглядят завораживающе сложными. Их создание, это история, полная компромиссов, где на каждом технологическом этапе можно столкнуться с непреодолимыми проблемами.
Текла Перри (Tekla Perry) из IEEE Spectrum написала подробный рассказ о разработке первого чипа Intel с миллионом транзисторов. Он будет особенно полезен тем, кто работает над чем-то технически сложным в большой команде. А еще эта статья — напоминание о том, что закон Мура — не отдельное выдающееся достижение, а серия побед, которая тянется десятилетиями. И чем мельче становятся транзисторы, тем удивительней победы.
Одна из проблем, с которыми сталкиваются современные чипмейкеры, — нехватка изоляционной ABF-пленки. Это прослойка, которой накрывают чип между этапами травления. Ajinomoto, компанию-производителя ABF, основал химик Икэда Кикунаэ, первооткрыватель умами, чтобы делать специи на базе глутамата натрия. Название компании буквально переводится как "сущность вкуса". ABF-пленку делают с использованием той же аминокислотной технологии, что и приправы, поэтому в дефиците чипов отчасти виновата нехватка специй.
Ситуация с московским фестивалем сидра становится всё более абсурдной: сроки продолжают отодвигаться, а мероприятием начинают интересоваться всё новые надзорные органы. Не по сути, а по духу всё это слегка начинает напоминать скандал с австрийским вином, случившийся в 1985 году (вот тут можно посмотреть прекрасный разбор).
Итак, что было там:
• потребителям, особенно из Западной Германии, хотелось недорогого сладкого вина из винограда позднего сбора;
• с глобальным потеплением такого винограда становилось всё меньше;
• для компенсации недостатка сладости химик Отто Надраски посоветовал некоторым винодельням добавлять в вино спирт диэтиленгликоль — сладкий на вкус, но не детектируемый как сахар при анализе (добавлять сахар в вино запрещалось уже тогда);
• те винодельни передали секрет другим, явление стало массовым;
• в итоге никто не умер, но многие потребители сладкого вина в количествах выше среднего получили поражение печени и судороги (ДЭГ метаболизируется в слабую кислоту HEAA, которая может обратно всасываться в почки и вызывать ацидоз);
• по результатам расследования и уничтожения миллионов литров продукта экспорт австрийского вина умер за месяцы.
Но парадоксальным образом скандал в итоге очень помог оздоровлению рынка, хотя для этого понадобилось лет пятнадцать. Сейчас Австрия:
• в основном производит сухое вино;
• осуществляет многоступенчатый лабораторный контроль вина перед отправкой его на экспорт;
• разработала множество спектроскопических и хроматографических протоколов проверки на примеси;
• открыла несколько учебных заведений, где обучают виноделов традиционным методам приготовления и современным методам анализа.
Может, и с сидром так можно? Не?
Ничего не понимаю в инженерии, но слегка понимаю в материалах. Легированная разными металлами сталь гнётся, но не теряет цельности; углеволокно расслаивается на ошмётки — причём моментально и без предупреждения (смотри вот это видео в районе отметки 4:50).
Читать полностью…
🏳️🌈🏳️🌈🏳️🌈🏳️🌈
Пока я делал большой перерыв в вещании канала осенью-зимой, вручили Нобелевские премии — а я каждый год хоть что-то, но пишу об этом. Научные Нобелевки-2022 описывать максимально просто и приятно: и палеогенетика, и клик-химия (модульная химия, если угодно), и квантовые компьютеры — это совершенно звёздные научпоп-темы, которые к тому же давно и успешно поселились в сай-фае (в случае клик-химии и биоортогональной химии это, например, наноботы, «растворяющие» раковые опухоли ,— вполне реальное применение технологии, с некоторыми оговорками).
Но именно про премии-22 хочется говорить и в июне: лауреатство лесбиянки Кэролин Р. Бертоцци (химия) и бисексуала Сванте Пяабо (физиология и медицина) — первый случай, когда научные Нобелевки получило сразу несколько открытых представителей ЛГБТ-сообщества.
Дальше будет только больше, и никто это не сможет остановить.
В финале этого выступления на табуретке могу предложить вам найти все ошибки вот в этом куске, сочинённом ChatGPT про, казалось бы, очень простой химический объект (это мы с кулинарным блогером Ариилом Давыдовым обсуждали варку картохи в воде с содой — чтобы крахмал подраспушился — а он предложил оценить адекватность текста).
Читать полностью…
Базы данных, откуда подсасываются значения тех или иных параметров, могут быть несовершенны, причём фундаментально несовершенны. Сам по себе некорректные значения ИИ отсекать не будет — но можно заставить другой ИИ почистить базу и сделать её чуть более корректной. Этот подход к использованию ИИ в химии (особенно это актуально для кристаллографических баз данных, которые просто огромны) развивается сейчас вовсю — и, кстати, на химфаке МГУ тоже: на аспирантской конференции я слушал такую работу Михаила Хрисанфова (там смотрели выпадающие значения для больших баз данных по временам удержания в газовой хроматографии), а мой коллега Олег Громов недавно опубликовал препринт своей работы по растворимостям в полимерах.
Это всё очень полезно. Но. Эти исследования работают с уже сложившимся огромным массивом экспериментальных и расчётных данных. Здесь принципиально нет эмпирической новизны, её и не может быть: нейросеть на это не способна.
Привет! Меня зовут Ваня Сорокин, и я очень люблю играть. Иногда мне кажется, что я занимаюсь наукой, потому что это такая форма интеллектуальной игры. При этом я не буду рассказывать родителям моих учеников и студентов, что я отношусь к науке как к игре: дело в том, что я химик, а химия зачастую ассоциируется у людей с опасностью.
Наверное, любой выпускник околохимического вуза или факультета сталкивался с чем-то подобным: вот ты знакомишься с новым человеком и он спрашивает тебя, чем ты занимаешься. Как только ты отвечаешь: «Я химик», сразу начинаются вопросы, большинство из которых связано со всевозможными нарушениями Уголовного кодекса. В лучшем случае можно ждать замечания о том, что химия — самый скучный школьный предмет и новый знакомец никогда его не любил.
Сломать этот стереотип вряд ли возможно — в том числе из-за той смысловой нагрузки, которое слово «химия» несет в нашем языке. Не думаю, что удастся вспомнить другое название науки или школьного предмета, наделенное таким числом негативных смыслов. Махинации на бирже? Они там что-то «нахимичили». Ненатуральный привкус у газировки? Ой, это какая-то «химия». Причем этой традиции даже не десятилетия, а века: жуликов и мелких преступников называли «химиками» еще в конце XIX века.
Именно поэтому популяризаторы науки всегда опираются на что-то, что всем знакомо, что-то бытовое — не обязательно даже понятное, но безопасное и уютное. Традиционные темы для популярной химии — это красители, еда, минералы (особенно цветные), фейерверки, косметика. В меньшей степени — лекарства и медицина, а также энергетика (но в ней уже чувствуется некоторая опасность). Когда я придумывал подкаст «Кандидат игрушечных наук», ключевой вопрос звучал для меня так: что можно сделать, чтобы слушатель считал химию увлекательной, но безопасной? Полной неожиданностей, но в то же время одомашненной, уютной?
Не могу сказать, что решение связать химию с игрушками — это стопроцентно оригинальная идея, но гарантирую, что наш подкаст — это первая русскоязычная попытка поговорить с детьми об устройстве игрушек так, чтобы и химия с физикой, и история, и даже разные социально-политические аспекты стали частью единого рассказа, одним большим междисциплинарным повествованием. Жанр «серьезно о несерьезном», на мой взгляд, лучше всех других позволяет показать, что наука — это далеко не только то, чем занимаются люди в халатах, разглядывающие цветные жидкости с каменными лицами, как на стереотипных фотографиях. Трогаете пальцем желе? Наука. Рассматриваете жука на ветке? Наука. Вылупляете динозавра из яйца в стакане воды? Наука. Размышляете о том, как двигаются ноги во время бега? Наука! Мем с Норманом Осборном из фильма «Человек-паук» верен для каждого из нас: мы все своего рода ученые.
С любовью к вам и к игрушечным наукам,
Иван
———
Это письмо из рассылки детского приложения «Гусьгусь» — подписаться на нее можно тут.
Как уже неоднократно обсуждалось тут, сперма обладает основной реакцией, то есть повышенным значением pH — и в отдельных случаях сперма совершенно здорового человека может обладать лёгким запахом аммиачного отбеливателя (это зависит и от нюхающего тоже). А как мы можем узнать, например, из вот такой статьи, крабовое мясо или бульон, получающийся из него (соответственно, и крабовый ароматизатор), в том числе пахнут триметиламином, органическим производным аммиака: в больших концентрациях он откровенно неприятен, но в маленьких как раз даёт ненавязчивую рыбность. То, что и сперма, и крабовый ароматизатор содержат много аминокислот, к делу, кажется, не относится.
Читать полностью…
Россия приняла меморандум о запрете производства свинецсодержащих красок ещё в 1991 году — но импорт из других стран, где они разрешены или где допустимые уровни содержания свинца в краске по законодательству заметно выше, всё ещё продолжаются (в первую очередь, речь об Индии). [Кстати, с 2016 года, который проиллюстрирован на слайде, Украина тоже успела ввести соответствующий запрет, так что не смотрите на красный цвет там]
Читать полностью…
Дальше меня понесло туда, в чём я вообще не разбираюсь, но не поделиться не могу: вот совсем недавняя статья, где люди нашли в пяти швейцарских сырных подвалах девять разных видов грибов (в том числе при помощи мощнейших физико-химических методов вроде матрично-активированной лазерной десорбции/ионизации). Спасибо вам, грибочки, за еду; вас надо холить и лелеять.
Читать полностью…
Чем больше я общаюсь со школьниками младших классов, тем больше я думаю о том, что интерес к науке как способу познания мира неразрывно связан с игрой. Более того, когда мы рассказываем ребёнку, что он_а *слишком большой* для той или иной игры, мы как будто бы закрываем один из важных способов самореализации. Я очень люблю игры и игрушки — и надеюсь, что это продлится до глубокой старости.
Представлял ли я, сколько игрушек непосредственно связаны с разработками времён Второй Мировой? Насколько невообразимые цифры продаж у Лего? Что в разговор о детских игрушках можно вплести криминологию, политику, гендерные вопросы и ностальгию по лужковской Москве — наряду с рассказами о сшитых полимерах, неньютоновских жидкостях, законах сохранения энергии и микропластике?
Позавчера вышла пятая серия моего авторского подкаста Кандидат игрушечных наук — а это значит, что позади половина сезона. Мы задумывали его ещё летом-21 вместе с Асей Тереховой (без которой вообще ничего этого бы не было) и начали писать в феврале-22 с Анной Шур (без которой формат подкаста просто не сложился бы). Это действительно коллективное творчество: я бы не справился без вежливых уточнений своей редакторки Тани Салаты и свежего взгляда выпускающего Серёжи Дмитриева. Композитор Женя Миневский идеально воспроизвёл питч для джингла (Four Tet + новогодняя музыка), а иллюстраторка Вера Хохлова вдохновилась дневниками из девяностых с розовыми дельфинами для обложки.
Я очень, очень доволен тем, что получилось — и практика показывает, что вам может быть интересно это послушать, даже если у вас нет детей целевого возраста (где-то от 7 до 14).
Вот тут позапрошлогодний тред из нескольких постов, где я довольно подробно разбираю, что бывает, когда химик начинает видеть божий промысел там, где, пожалуй, не стоит:
/channel/polyjuice/857
Тем временем где-то в Японии ученые синтезировали самый маленький Бонсай🥹
https://pubs.acs.org/doi/10.1021/jacs.3c05385
Если кто подзабыл, то именно за открытие и использование Зелёного флуоресцентного белка для маркирования разных организмов дали нобелевку по химии в 2008 году (Чен-Шимомура-Чалфи) — возможно, наименее химическую премию по химии из вообще всех. Но хотя никакого синтеза тут нет и не может быть, да и спектроскопический аспект довольно прямолинейный, отрицать красоту выделенного из медуз, кораллов и анемон вещества и его способность привлекать к науке новых зрителей довольно сложно.
Читать полностью…
Вопрос к читателям, не имеющим отношения к химии/биологии: как вы думаете, что с точки зрения экспериментальной науки угарно в этой обложке рекламного буклета?
Читать полностью…
Могу честно сказать, что сам был не в курсе истории про полупроводники и умами — но в итоге всё кажется максимально логичным с точки зрения капитализма: мы придумали, как массово производить чистые аминокислоты — ну и давайте их совать везде тогда, заодно добавляя продукты в линейку (или использовать аминокислоты для синтеза чего-то нового, как с аспартамом). Приправы, да — но и биодобавки для спортсменов, и ветеринарные препараты, и сахарозаменители, и изолирующую плёнку для полупроводников.
Читать полностью…
Как пишут самые разные источники, с Титаном случилось именно это — и никакой опыт аэроинженерии, где всё больше используется углеволокно, здесь не может помочь: там нет циклических нагрузок, при которых давление увеличивается в 400 раз (см. испытание в видео).
Читать полностью…
Бонус-трек: прицеп Американского Химического Сообщества на праздновании прайда в Вашингтоне (спасибо читателю Василию).
Читать полностью…
Разумеется, это всё меркнет на фоне рукотворной экологической и гуманитарной катастрофы в украинской дельте Днепра, но всё же хочется лишний раз проговорить очевидные вещи:
1) в большинстве законодательств мира сидр определяется как продукт ферментации смеси соков, основным компонентом в которой выступает сок яблок — никаких спиртов туда дополнительно не добавляется;
2) метанол, который в промышленности преимущественно получается из угарного газа, принципиально не может образоваться в ходе ферментации сахаров в яблочном соке;
3) у словосочетания «пивной напиток» нет ни кулинарного, ни химического смысла;
4) натуральные сидры крепостью больше 15% получаются одним способом — фракционным вымораживанием, когда вы отделяете замёрзшие кристаллы водного раствора от сконцентрировавшейся алкогольной жидкости;
5) если на бутылке/банке написано «сидор», «сидер» и т.п. — бегите.
При этом на днях у меня случился свой собственный эпизод формата мема "может ли робот написать симфонию".
Вот эти люди сделали синтез — очень красивый, высокоселективный. В качестве катализатора в нём используется фиолетовая морковка. Из магазина.
Когда искусственный интеллект сможет такое предсказывать, человечеству действительно будет впору ползти на кладбище, но пока что попылим.
Фан фэкт: луддиты — одно из самых недопонятых в историческом контексте общественных движений, а боролись они не против машин как таковых, а за человечные условия труда и адекватную компенсацию. Я луддит в области искусственного интеллекта.
Конечно, здесь играет роль то, что программирования я попросту боюсь (я могу черепашкой домик нарисовать в Логомирах, ещё могу входной файл для квантово-химического расчёта расписать; это всё примерно). Но и общий энтузиазм по поводу облегчения труда всех подряд я тоже не очень понимаю — и это даже если не вдаваться в околотворческие аспекты нейросетей, где всё совсем неоднозначно.
На скриншоте пост одного из главных русскоязычных химических блогеров Сергея Белкова: вот такой пример использования ИИ мне очень понятен. Я работал со справочниками по термодинамическим параметрам, которым было лет по семьдесят, и никому этого не желаю; пускай эти запросы будут автоматизированы, это не особо квалифицированная работа. Но и тут есть шероховатости.
Понял, что я не делился своим текстом для рассылки взрослого Арзамаса тут (напоминаю, что Гусьгусь, где выходит подкаст «Кандидат игрушечных наук», — это сайд-проект арзамасовский). Текст хоть и короткий, но в определённом смысле программный, так что пусть и тут полежит.
Читать полностью…
Мем, как мне кажется, очень правдивый чисто на эмоциональном уровне — но он заставил меня задуматься о биохимической подоплёке этой шутки. Чем пахнет секс и чем пахнет крабовый ароматизатор?
Читать полностью…
Никогда раньше не видел эту картинку — а она сообщает нам, что если в некой возрастной группе сильнее распространены определённые заболевания, у этого может быть совершенно конкретная причина. Главный источник свинца в 1960-е и 1970-е — это, конечно, краска, особенно светлая (именно туда добавляли свинцовые белила), но нельзя забывать и о водопроводных трубах, и о антидетонационных присадках в бензине (конкретно о тетраэтилсвинце).
Читать полностью…
Том Скотт — один из самых известных образовательных/научпоп ютьюберов, но видео по близкой Зельеваренью тематике у него случаются нечасто. Вот новое — как раз из таких: оказывается, всё что вы знали о сыре оказалось неправдой в Швейцарии есть целый полусекретный госинститут, не только коллекционирующий сырные бактерии, но и проводящий физико-биохимические опыты по воспроизведению внешнего вида, состава, текстуры и вкуса известных видов сыров.
Но нас прямо сейчас интересует немного другое: если вам стало казаться, что в сыре с дырками дырок стало меньше, чем в детстве, а ещё они меньше по размеру — то это не странный ностальгический эффект, а чистая правда. Десятилетиями в научном сообществе был консенсус, что за возникновение дырок (они же "глазки") отвечает плотная корка твёрдых сыров и образование углекислого газа в процессе вторичной ферментации: если за появление молочной кислоты при окислении молока отвечают стрептококки и лактобациллы, то переработкой молочной кислоты в соли уксусной кислоты, пропионовую кислоту и углекислый газ (что и происходит в твёрдых сырах) занимаются уже Propionibacterium freudenreichii. Мол, среда очень вязкая, диффузия оксида углерода идёт медленно — вот и пузыри задерживаются на месте.
Так-то оно так, но специальные люди ещё в 2015 году выяснили, что в отсутствие примесей никаких глазков в сыре не будет: для роста дырки необходим центр нуклеации зародыша — то есть микропримесь, пылинка. В коровниках сто лет назад недостатка в пылинках не было — а вот на современных стерильных молочных фабриках можно обходиться и без них. Выходит, чтобы спасти дырки в сыре, надо подсыпать туда очень маленькие количества пыли — из видео понятно, что лучше всего для этого подходят опилки.
Вам необязательно знать, что в одной атмосфере 101 325 Паскалей (не Педро), чтобы понять этот мем авторства писателя и блогера Хэнка Грина.
Читать полностью…
