Разделение смеси феромонов

Для разделения смеси феромонов химики, как пра­вило, пользуются методом газо-жидкостной хромато­графии. Обладая высокой чувствительностью, он поз­воляет обнаружить одну молекулу искомого феромона среди 10-12 молекул газа-носителя. Сущность этого метода заключается в том, что смесь пахучих моле­кул пропускают через колонку с неподвижной жидкой фазой при помощи инертного газа. Компоненты смеси разделяются в зависимости от их свойств между газо­вым потоком и неподвижной фазой и выходят из ко­лонки в определенном порядке. Затем они регистри­руются специальными детекторами и записываются в форме пиков на перфоленте хроматографа. Для иден­тификации полученных компонентов сравнивают их показатели при разделении на колонке с аналогич­ными параметрами известных чистых веществ — «свидетелей». На проведение такого анализа уходят минуты, а его возможности позволяют не только разде­лить смесь феромонов, но и накопить отдельные веще­ства в количестве, необходимом для дальнейшей ра­боты.

Однако даже самый совер­шенный газовый хроматограф не позволяет расшифровать структуру молекул изучае­мых веществ. Для того чтобы установить полный «портрет» феромона, химики обращают­ся за помощью к таким фи­зическим методам, как масс-спектрометрия, инфракрасная спектроскопия, электронные спектры поглощения как в видимой, так и в ультра­фиолетовой областях, а также ядерному парамагнит­ному резонансу.

Масс-спектрометрия

Масс-спектрометрия — самый чувствительный из методов, позволяющих исследовать структуру молекул. Ведь для такого анализа исследователю достаточно располагать следовыми количествами феромонов — 10-9 г. На чем же основан принцип этого метода? В специальном приборе масс-спектрометре на пары исследуемого вещества воздействуют пучком быстрых электронов, которые ионизируют молекулы и превра­щают их в положительно заряженные ионы. Затем магнитное поле делит полученные частицы на моле­кулярные и осколочные ионы, которые регистрируются с помощью коллектора и системы усиления сигналов. На ленте прибор выписывает пики, которые соответ­ствуют ионам с определенным отношением массы к заряду. Соответствующая обработка полученных результатов позволяет ученым идентифицировать тот или иной компонент феромона.

В последнее время широкое распространение полу­чили приборы, созданные путем слияния двух мето­дов: газо-жидкостной хроматографии и масс-спектрометрии. Компьютеры этих электронных роботов, полу­чивших название «хроммассов», располагают огром­ной памятью о спектрах уже известных веществ, и поэтому для идентификации исследуемых компонен­тов химического языка насекомых не требуется много времени. Современные приборы позволяют анализиро­вать практически почти все известные классы орга­нических соединений. Для проведения анализа доста­точно располагать всего лишь 10-9 г вещества.

.
Опубликовал 29 мая 2013.
Размещено в Защитные яды растений.

Ранее в этой же рубрике: