Актуальность исследования: Вода является одним из самых древнейших веществ на планете. Многие учёные пытались разгадать её какие – то свойства в прошлом, - презентация. Химики из мгу создали противоядие от мощнейшего химоружия Белки в полимерной клетке

28.10.2023

МОСКВА, 28 дек - РИА Новости. Химики из Московского университета имени М.В.Ломоносова создали наночастицы, способные нейтрализовать мощнейшие виды химического оружия, такие как газ VX, и похожие на него пестициды, говорится в статье, опубликованной в Journal of Controlled Release.

"Очень важным является простота нашего подхода: наши препараты можно получить путем простого смешивания водных растворов высокоочищенного фермента и безопасного биосовместимого полимера. Он самособирается за счет электростатических взаимодействий между белком и полимером", — рассказывает Александр Кабанов из МГУ, чьи слова приводит пресс-служба вуза.

Зеленая смерть

Самые токсичные виды химического оружия, способные убить человека за считанные минуты в минимальных концентрациях, относятся к классу так называемых фосфорорганических химических соединений. Эти вещества были впервые синтезированы в нацистской Германии еще в конце 1930-х годов, однако нашли широкое распространение в военной промышленности лишь в середине прошлого века, когда были созданы самые опасные виды этих веществ - британский нервно-паралитический газ VX и его советский аналог VR.

Красные водоросли используют "химоружие" при недостатке пищи Красные водоросли в Мексиканском заливе, вызывающие так называемые "красные приливы", обладают уникальным методом самосохранения во время недостатка пищи - они выпускают токсины в воду, которые убивают их конкурентов и поедающий водоросли зоопланктон.

Все запасы VX, VR, зарина и прочих боевых газов во всех странах мира подлежат уничтожению в соответствии с Конвенцией о запрете химического оружия 1997 года. Только Россия и США признали наличие таких веществ на своей территории, однако эксперты по международной безопасности подозревают, что запасы этих газов могут существовать и в ряде государств Ближнего Востока и Южной Азии. Кроме того, менее опасные версии других фосфорорганических веществ продолжают использоваться в качестве пестицидов.

Поэтому, как рассказывают ученые, проблема нейтрализации этих ядов и пестицидов по-прежнему является важной проблемой для ученых. Российские химики предлагают использовать наночастицы, так называемые нанозимы, созданные при участии группы Кабанова в 90-х годах в США.

Они представляют собой полые наночастицы из жировых молекул или других органических соединений, заполненные лекарством, которое доставляется в нужную область организма. К примеру, сегодня таким образом при химиотерапии медикаменты доставляются прямо в раковые опухоли. Оболочки наночастиц постепенно растворяются, высвобождая заточенные в них молекулы именно там, где они должны оказаться, не затрагивая при этом здоровые ткани тела.

Белки в полимерной клетке

Научная команда профессора Кабанова приспособила эти наночастицы для "упаковки" и доставки несколько иной начинки - молекул особого фермента, разработанного в МГУ для нейтрализации зарина и прочих фосфорганических соединений.

Это соединение, органофосфатогидролаза, активно разрушает молекулы нервно-паралитических ядов, но при этом она обладает одним большим недостатком - ее "производителем" являются бактерии, из-за чего молекулы данного фермента быстро разрушаются иммунной системой при введении в организм человека. Кроме того, данное "противоядие" нестабильно по своей химической природе и его запасы почти полностью распадаются сами по себе всего за месяц даже при хранении при почти нулевых температурах.

Вставив молекулы этого вещества в наночастицы, Кабанов и его коллеги резко замедлили процесс ее разрушения в организме человека и животных, что позволило повысить концентрацию фермента в теле и сделать его пригодным для защиты от боевых отравляющих веществ и пестицидов. В таком виде противоядие можно хранить на протяжении более трех лет, что выгодно его отличает от чистого фермента.

Работу этих наночастиц ученые проверили на крысах, в организм которых они вводили смертельные дозы двух веществ - пестицида параоксона и яда VX. Введение наночастиц перед этим экспериментом и сразу после введение яда спасло всех крыс от пестицида, и 80% животных - от нервно-паралитического яда, тогда как все особи из контрольной группы погибли.

По словам ученого, простота и технологичность подхода в сочетании с полученными результатами на животных дают надежду на то, что этот препарат может быть успешным и в клиническом применении. К примеру, наличие подобного лекарства у врачей во время терактов в Дамаске в 2013 году, когда боевики-исламисты применили зарин против мирного населения, могло спасти жизни сотням сирийцев. Таким же образом можно спасать сотни тысяч других людей, которые каждый год умирают от отравления пестицидами, заключают ученые.

Задача 8-1.

Внимательно прочитайте текст и подумайте, каким словом, из предложенного списка терминов, можно заменить пробелы в тексте, обозначенные номерами. Слова при этом можно изменять, ставить в нужном падеже и числе (например: вещество, веществам, веществ и т.п.). Некоторые слова пригодятся несколько раз, другие, возможно, не потребуются ни разу. Составьте на черновике список, каким словом вы будете заменять каждый номер. После этого перепишите текст в чистовик, вставляя нужные слова.

Вода и кислород

Вода - широко распространённое …(1). В лабораториях применяется дистиллированная вода, это чистое …(2) , так как из нее удалены все примеси. В отличие от дистиллированной воды, водопроводная вода, речная или морская вода это …(3), так как они содержат в себе другие вещества.

Мельчайшая частичка воды называется …(4), и состоит из двух …(5) водорода и одного …(6) кислорода. Таким образом, вода состоит из двух химических …(7) - водорода и кислорода, поэтому она является...(8) веществом. Этим она отличается от вещества, необходимого для дыхания, кислорода. Молекула кислорода состоит из двух …(9) кислорода. Других химических …(10) в составе кислорода нет, поэтому кислород...(11) вещество. Кислород входит в состав воздуха, воздух это …(12) различных газов.

Список терминов: вещество, тело, смесь, соединение, атом, молекула, элемент, сложное, чистое, простое, грязное.

(12 баллов)

Задача 8-2.

Такие виды рыб, как форель и хариус очень чувствительны к чистоте воды. Если в 1 м 3 речной воды содержится всего 0,003 моль серной кислоты H 2 SO 4 , которая может попасть в воду из "кислотных дождей", то мальки этих рыб погибают. Вычислите ту массу серной кислоты в 1 м 3 воды, которая является смертельной дозой для мальков этих рыб. Сколько молекул серной кислоты будет в одном стакане такой воды (200 см 3)? Больше или меньше это число числа сантиметров, отделяющих Тюмень от Москвы (2200 км)?

(8 баллов)

Задача 8-3.

Учительница приготовила для урока химии образцы разных веществ. Но до них добрался шаловливый котенок, в результате все оказалось смешано в одной куче: кристаллы соли, медные, железные и древесные опилки. Опишите последовательность действий, с помощью которых можно разделить эту смесь и вернуть все вещества в отдельные баночки.

Какие процессы, физические или химические, использовались в предложенном вами методе разделения смеси? Какие свойства веществ, физические или химические при этом использовались?

(10 баллов)

Задача 8-4.

Два ученых исследовали вещества, полученные в их лабораториях. Один, используя физические методы, установил, что молекула его вещества А содержит 2 атома углерода, шесть атомов водорода и один атом кислорода.

Другой, используя химические методы определил, что в 5 граммах его вещества Б содержится 2,61 г углерода, 0,652 г водорода и также есть кислород. Определяя молекулярную массу вещества, он получил то же значение, что и первый ученый.

Постарайтесь выполнить те расчеты, которые должны были провести эти ученые. Достаточно ли полученных данных, чтобы утверждать, что они исследовали одно и то же вещество?

Актуальность исследования: Вода является одним из самых древнейших веществ на планете. Многие учёные пытались разгадать её какие – то свойства в прошлом, разгадывают их и сейчас и в ближайшем будущем то же. Потому что вода – самое загадочное вещество. Актуальность исследования: Вода является одним из самых древнейших веществ на планете. Многие учёные пытались разгадать её какие – то свойства в прошлом, разгадывают их и сейчас и в ближайшем будущем то же. Потому что вода – самое загадочное вещество. Цель исследовательской деятельности: Изучить свойства воды со стороны химии и физики. Цель исследовательской деятельности: Изучить свойства воды со стороны химии и физики.

Задачи: 1. изучить воду как вещество; 2. рассмотреть историю изучения воды; 3. рассмотреть её химические и физические свойства; 4. изучить различные исследования учёных; 5. расширить свой кругозор; Задачи: 1. изучить воду как вещество; 2. рассмотреть историю изучения воды; 3. рассмотреть её химические и физические свойства; 4. изучить различные исследования учёных; 5. расширить свой кругозор; Проблема: Многие люди считают воду уже изученное. Я же в свою очередь хочу доказать что это не так.

По особенностям происхождения, состава или применения, выделяют, в числе прочего: Мягкая вода и жёсткая вода по содержанию катионов кальция и магния По изотопам молекулы: Лёгкая вода (по составу почти соответствует обычной) Тяжёлая вода (дейтериевая) Сверхтяжёлая вода (тритиевая) Пресная вода Дождевая вода Морская вода Питьевая вода Водопроводная вода Дистиллированная вода и деионизированная вода и т.д.

Многие привыкли думать, что жидкости в том числе и вода не имеют ни какой формы. Но это не правда. Их естественная форма – шар. Обычно сила тяжести мешает жидкости принимать эту форму, и жидкость либо растекается тоненьким слоем про поверхности, если разлита без сосуда, либо же принимает форму сосуда, если она налита в него. Находясь внутри другой жидкости с такой же плотностью, жидкость, по закону Архимеда, «теряет» свой вес: она словно ничего не весит, тяжесть на неё не действует – и тогда жидкость принимает свою естественную, шарообразную форму.

Удивительно разнообразны и проявления поверхностного слоя жидкости в природе и технике. Оно собирает воду в капли, благодаря ему мы можем вынудить мыльный пузырь и писать ручкой. Поверхностное натяжение играет важную роль в физиологии нашего организма. Его используют и в космической технике. Почему же поверхность жидкости ведёт себя подобно растянутой упругой плёнке?

Я выяснила что вода имеет форму шара. И поэтому решила более подробнее рассмотреть форму капли. Например капля жидкости почти никогда не является шаром, хотя шар имеет наименьшую из всех фигур поверхность при заданном объёме. Когда капля покоится на неподвижной горизонтальной поверхности, она оказывается сплющенной. Сложную форму имеет и падающая в воздухе капля. И только капля, находящаяся в невесомости, принимает совершенную сферическую форму. Свой метод Плато, который я использовала при изучении формы жидкости, применил и для исследования различных явлений. Например, он изучал процесс образования и отрыва капли жидкости на конце трубки. Обычно, как бы медленно люди не увеличивали каплю, она отрывается от трубки так быстро, что глаз не может уследить за деталями этого процесса.

Ещё одним удивительным свойством является, что с помощью водяной струи можно успешно усиливать различные звуки. Сделал этот необычный прибор американец Александр Белл, который больше известен как один из изобретателей телефона. Я познакомлюсь прежде всего со свойствами его «усилителя» - водяной струи. Если в дне сосуда с водой просверлить небольшое круглое отверстии, то можно заметить, что вытекающая из него струя состоит из двух различных по своим свойствам частей. Верхняя часть струи прозрачна и неподвижна настолько, что кажется стеклянной.

По мере удаления от истока она становится всё тоньше, и в точке наибольшего сокращения начинается нижняя часть, переменчивая по форме и непрозрачная. На первый взгляд эта часть струи, как и верхняя, кажется непрерывной. Однако иногда удаётся быстро провести через неё палец, не намочив его. К такому выводу пришел Белл благодаря работам двух ученых.

К такому выводу пришел Белл благодаря работам двух ученых. Одним из них был французский физик Феликс Савар, который провёл подробное исследование свойств водяной струи и пришёл к выводу, что в самом узком месте водяная струя перестаёт быть сплошной и распадается на отдельные капли. Вторым же был английский физик Джон Тиндаль, который повторил в своей лаборатории опыт Савара. Ему удалось создать струю, прозрачная часть которой достигала длины около 90 футов (27,4 м). под действием звука органной трубы соответствующей чистоты и умеренной силы эта прозрачная жила превращалась в мутную, распадясь на огромное количество водяных капель.

Я рассмотрела подробнее устройство Белла. Оно представляет собой металлическую трубу с впаянным патрубком, но который надета воронка. Нижним концом эта трубка установлена на подставке, а верхней прикрыт кусочком эластичной резиновой мембраной, закреплённой на трубке с помощью нити. Из опытов Тиндаля я узнала, что при попадании струи в бассейн водой её нижняя, распавшаяся на капли часть производит шум. Если же в воду входит верхняя, цельная часть струи, то она втекает в бассейн бесшумно. подобный опыт можно провести и с куском картона. Так, если лист картона, на который падает струя воды, поднимать к её истоку, то удары капель будут слышны всё слабее и слабее, а когда будет достигнута точка перерыва, их не станет слышно совсем.

Мембрана в микрофоне Белла играет роль того же листа картона. Однако благодаря резонатору, которым является трубка, и рупору каждый тихий удар капли слышен гораздо лучше. Таким образом, падающие на резиновую мембрану капли производят в комнате впечатление слабых ударов молота по наковальне. Но если приложить ножку вибрирующего камертона, то струя тут же распадётся на капли, которые, ударяя по мембране, «запоют» так, что захочется заткнуть уши. Белл, конечно, не стал использовать этого в своём изобретении.

Я решила узнать какие ещё исследования провели ученные с водой, и выяснила что ученые согласны в том, что вода является одним из самых трудных объектов исследования, так как прежде всего в воде всегда есть примеси и что она обладает кооперативным характером взаимодействия ее молекул. Я рассмотрела исследования Уайтинга, Г. Стюарта, С.В. Зенина

Вывод: Я провела разного рода опыты. Тем самым узнала много нового. Например, что любая жидкость, включая воду, имеет сферическую форму, Александр Белл использовал воду как водяной микрофон и многое другое. Но всё же вода для меня осталась загадкой, ведь она ещё не полностью изучена. А может она не должна быть полностью изучена, возможно, созданная природой, вода не хочет быть разгаданной? Ответ на этот вопрос никому не известен.

Школьная олимпиада олимпиада. 8 класс.

Задача 8-1

Вода и кислород

(12 баллов)

Задача 8-3.

Учительница приготовила для урока химии образцы разных веществ. Но до них добрался шаловливый котенок, в результате все оказалось смешано в одной куче: кристаллы соли, медные, железные и древесные опилки. Опишите последовательность действий, с помощью которых можно разделить эту смесь вернуть все вещества в отдельные баночки.

(10 баллов)

Задача 8-3.

(10 баллов)

Задача 8-4.

Мельчайшая капелька росы имеет массу 1∙10 -5 г. Сколько молекул воды содержится в одной капельке росы? Рассчитайте число атомов всех элементов, содержащихся в капельке. (6 баллов)

Задача 8-5

По горизонтали:

Поверхность пространства вокруг атомного ядра, в которой вероятно нахождение электрона.

Разновидность атома одного и того же химического элемента, имеющего одинаковый заряд атомного ядра, но разное массовое число.

Модель атома этого ученого поучила образное название «пудинг с изюмом».

Отрицательно заряженная элементарная частица, расположенная вокруг ядра.

Русский ученый, открывший периодический закон химических элементов.

По вертикали:

Строка периодической системы химических элементов, последовательность атомов по возрастанию заряда ядра и заполнению электрона внешней электронной оболочки.

Элемент в периодической системе Д.И. Менделеева, имеющий порядковый номер 19.

Положительно заряженная элементарная частица, являющейся основной составляющей атомного ядра.

Способность атомов химических элементов образовывать определенное число химических связей с атомами других элементов.

Электронейтральная система взаимодействующих элементарных частиц, состоящая из ядра и электронов.

Задача 8-1

Вода - широко распространённое вещество. В лабораториях применяется дистиллированная вода, это чистое вещество , так как из нее удалены все примеси. В отличие от дистиллированной воды, водопроводная вода, речная или морская вода это смесь , так как они содержат в себе другие вещества.

Мельчайшая частичка воды называется молекулой , и состоит из двух атомов водорода и одного атома кислорода. Таким образом, вода состоит из двух химических элементов - водорода и кислорода, поэтому она является сложным веществом. Этим она отличается от вещества, необходимого для дыхания, кислорода. Молекула кислорода состоит из двух атомов кислорода. Других химических элементов в составе кислорода нет, поэтому кислород простое вещество. Кислород входит в состав воздуха, воздух это смесь различных газов.

(12 баллов)

Задача 8-2.

Растворить в воде. Физические свойства. (2 балла)

Древесные опилки собрать с поверхности раствора. Физические свойства. (2 балла)

Раствор отфильтровать. На фильтре останется смесь медных и железных опилок, которые можно разделить магнитом. Физические свойства. (3 балла)

Для получения кристаллов соли фильтрат выпарить. Физические свойства. (2 балла)

Использовались физические методы разделения смеси: растворение, фильтрование, выпаривание, разделение металлов магнитом. (1 балл)

(10 баллов)

Задача 8-3.

Нашли формулу вещества - 1 балл.

Определили молекулярную массу вещества. (1 балл)

Рассчитали массовые доли элементов. (3 балл)

Нашли массу кислорода. (1 балл)

Рассчитали количество вещества каждого атома. (2 балла)

Установили формулу вещества. (1 балл)

Ответ на поставленный вопрос (1балл)

(10 баллов)

Задача 8-4

Найдем n (H 2 O) в капельке росы.

n=m/M ; n (H 2 O)= 1∙10 -5 /18=0,056∙10 -5 моль. (2 балла)

Найдем число молекул воды в этом количестве по формуле:

N= nN a = 3,34∙10 17 (молекул). (2 балла)

Число атомов кислорода равно числу молекул, а число атомов водорода – в 2 раза больше (6,68∙10 17). (2 балла)

(6 баллов)

Задача 8-5.

Вопрос: Два ученых исследовали вещества, полученные в их лабораториях. Один, используя фи??ические методы, установил, что молекула его вещества А содержит 2 атома углерода, шесть атомов водорода и один атом кислорода. Другой, используя химические методы определил, что в 5 граммах его вещества Б содержится 2,61 г углерода, 0,652 г водорода и также есть кислород. Определяя молекулярную массу вещества, он получил то же значение, что и первый ученый. В переписке они договорились рассчитать и сравнить массовые доли элементов в своих соединениях. Также второй ученый пообещал установить формулу своего вещества. Постарайтесь выполнить те расчеты, которые должны были провести эти ученые. Достаточно ли полученных данных, чтобы утверждать, что они исследовали одно и то же вещество?

Два ученых исследовали вещества, полученные в их лабораториях. Один, используя фи??ические методы, установил, что молекула его вещества А содержит 2 атома углерода, шесть атомов водорода и один атом кислорода. Другой, используя химические методы определил, что в 5 граммах его вещества Б содержится 2,61 г углерода, 0,652 г водорода и также есть кислород. Определяя молекулярную массу вещества, он получил то же значение, что и первый ученый. В переписке они договорились рассчитать и сравнить массовые доли элементов в своих соединениях. Также второй ученый пообещал установить формулу своего вещества. Постарайтесь выполнить те расчеты, которые должны были провести эти ученые. Достаточно ли полученных данных, чтобы утверждать, что они исследовали одно и то же вещество?

Ответы:

Похожие вопросы

В корзину Люба положила 2 пучка моркови по 7 штук сколько всего моркови в корзине
6класс, нужен 4и5 номер,заранее спасибо)
Альбом для рисования дороже карандаша в 8 раз а вместе они стоят 135 рублей сколько??тоит альбом?
Из вершины развёрнутого угла ABC проведены два лучаBD и BK так что угол ABK =128° угол CBD= 164° Вычислите величину угла DBK
Что из перечисленного является физическим телом? капля воды моль сталь восход. 2К??кие из физических тел нельзя соединить путем сжатия? 3брутска пластилина куски чугуна осколки стекла капли воды. 3