В 2003 г. исполняется 100 лет с момента открытия одного из наиболее плодотворных методов исследования состава сложных многокомпонентных смесей веществ - хроматографии. Это открытие принадлежит русскому ботанику М.С. Цвету, который впервые не ограничился простым наблюдением явлений адсорбции растительных пигментов на порошкообразных адсорбентах, но понял, что в этих простых опытах перед ним приоткрылась завеса неизвестности, скрывающая поистине необозримые возможности изучения состава и свойств самих разнообразных веществ.
Известное нам первое сообщение М.С. Цвета о хроматографическом процессе датировано 1903 г. - это доклад М.С. Цвета Варшавскому обществу естествоиспытателей. В этом докладе, озаглавленном «О новой категории адсорбционных явлений и о применении их к биохимическому анализу», доложенном 8 марта 1903 г., еще нет слова или понятия "хроматография", однако из описания проведенного эксперимента и интерпретации наблюдавшихся явлений становится понятно, что именно здесь находится начало того удивительного многообразия явлений и возможностей, которые подарил миру науки хроматографический метод.
Вот его описание:
"Особенно поучительно наблюдение адсорбционных явлений при фильтрации через порошок. Из нижнего конца воронки вытекает сначала бесцветная, потом желтая (каротин) жидкость, между тем как в поверхностных слоях инулинового столба образуется интенсивное зеленое кольцо, на нижнем краю которого скоро дифференцируется желтая кайма. При последующем пропускании через инулиновый столб чистого лигроина оба кольца, зеленое и желтое, значительно расширяются и распространяются вниз, до известного предела, чем доказывается, что и здесь (как в известных уже разных случаях адсорбции) количество адсорбированного вещества зависит от концентрации, от осмотического напряжения его в растворе, но не пропорционально ему, так как не сводится к нулю при осмотическом напряжении, равном нулю.
Если фильтрация производится через столб порошка, недостаточный для адсорбционного удержания всего красящего вещества, то желтое кольцо в своем нисходящем движении может достигнуть бумаги, закрывающей нижнее отверстие воронки, и тогда лигроин начинает опять вытекать желтым. Спектроскопическое исследование вытекающего лигроина показывает, что пигмент желтого кольца есть ксантофилл а.
В самой зеленой полосе тоже происходит дифференциация, а именно на сине-зеленую нижнюю и желто-зеленую верхнюю зоны".
Имеются веские основания предполагать, что самое первое описание хроматографического процесса было сделано М.С. Цветом еще в 1901 г., однако текст этого сообщения до нас не дошел.
Впервые термины "хроматографический метод" и "хроматограмма" появляются в двух статьях М.С. Цвета в 1906 г. Что же касается термина "хро-
матография", то мы находим его уже в публикациях этого выдающегося исследователя 1906 г..
Интересно отметить, что термин "хроматография" был в употреблении в европейских языках уже многие десятилетия еще до открытия М.С. Цвета, однако его значение было совсем иным - он относился к области живописи и технологии крашения тканей.
Приведенный выше отрывок из работы М.С. Цвета 1903 г. определенно дает нам право считать датой рождения хроматографии 1903 г. и справедливо отмечать столетие этого выдающегося открытия в 2003 г.
Этой дате и этому событию посвящен предлагаемый читателю сборник статей, в известной мере отражающий как уровень развития метода М.С. Цвета в разных его вариациях, так и роль в этом процессе русских и советских исследователей.
Сборник открывается двумя ключевыми публикациями М.С. Цвета, в которых формулируются все основные понятия хроматографического метода. Далее помещена статья Е.М. Сенченковой и О.Г. Ларионова, отдающая дань уважения и благодарности тем российским исследователям, кто, увы, не дожил до нынешней даты, но, приложил много усилий, труда и таланта к развитию бесконечно многообразного хроматографического метода.
Все дальнейшие работы помещены в сборнике в алфавитном порядке фамилий их авторов, полагая, что вклады каждого из них в равной мере значимы и весомы. Представленные в книге очерки не подвергались какой-либо переработке за исключением сугубо технического редактирования. Поэтому эти материалы отражают точки зрения их авторов, которые далеко не всегда оказывались предметом обсуждения в хроматографических монографиях. Таковы, например, очерки о хроматографии вирусов или об использовании этого метода для контроля промышленных процессов.
В целом, составители данного сборника надеются, что его содержание будет интересно не только специалистам в области хроматографии, но и тем, кто откроет для себя впервые обширные горизонты этой широчайшей и увлекательной области исследования и будет в такой степени захвачен ею, что посвятит ее развитию хотя бы малую долю своей энергии и таланта.
Б.А. Руденко
СОДЕРЖАНИЕ
ПРЕДИСЛОВИЕ ......................................................................................................................... 5
ФИЗИКО-ХИМИЧЕСКИЕ ИССЛЕДОВАНИЯ ХЛОРОФИЛЛА. АДСОРБЦИЯ
(М.С.Цвет) ................................................................................................................................... 7
АДСОРБЦИОННЫЙ АНАЛИЗ И ХРОМАТОГРАФИЧЕСКИЙ МЕТОД. ПРИМЕНЕНИЕ К ХИМИИ ХЛОРОФИЛЛА (М.С. Цвет)............................................... 13
ОНИ БЫЛИ ПЕРВЫМИ В ОТЕЧЕСТВЕННОЙ ХРОМАТОГРАФИИ
(О.Г. Ларионов, Л.Н. Коломиец, Е.М. Сенченкова) .............................................................. 21
РАЗВИТИЕ МЕТОДА МИКРОКОЛОНОЧНОЙ ВЫСОКОЭФФЕКТИВНОЙ ЖИДКОСТНОЙ ХРОМАТОГРАФИИ И ЕГО ПРИМЕНЕНИЕ ДЛЯ ИССЛЕДОВАНИЯ ОБЪЕКТОВ ОКРУЖАЮЩЕЙ СРЕДЫ (Г.И. Барам) ........................................................ 32
ТОНКОСЛОЙНАЯ ХРОМАТОГРАФИЯ В РОССИИ (Б.Г. Беленький, Е.А. Гурков-ская, Ю.Д. Коган, В.Д. Красиков) ............................................................................................. 61
ФИЗИКО-ХИМИЧЕСКИЕ ОСНОВЫ УДЕРЖИВАНИЯ В ГАЗО-ЖИДКОСТНОЙ ХРОМАТОГРАФИИ (В.Г. Береэкин) ..................................................................................... 100
ПАРОФАЗНЫЙ ГАЗО-ХРОМАТОГРАФИЧЕСКИЙ АНАЛИЗ ПРОТОЧНЫХ СИСТЕМ (А.Г. Витенберг, Н.В. Новикайте) ........................................................................ 115
КРИТИЧЕСКАЯ ХРОМАТОГРАФИЯ МАКРОМОЛЕКУЛ (А.В. Горшков, В.В. Ев-реинов)............................................................................................................................................ 136
РАЗДЕЛЕНИЕ СМЕСЕЙ ЭЛЕКТРОЛИТОВ НА ИОНИТАХ БЕЗ ЗАТРАТ ВСПОМОГАТЕЛЬНЫХ РЕАГЕНТОВ (В.И. Горшков, В.А. Иванов, Н.Б. Ферапонтов) .......................................................................................................................................... 185
ЛИГАНДООБМЕННАЯ ХРОМАТОГРАФИЯ - ПРОРЫВ В ОБЛАСТИ ЭНАНТИОСЕЛЕКТИВНЫХ ТЕХНОЛОГИЙ (В.А. Даванков) ....................................... 212
ПРИМЕНЕНИЕ ТОНКОСЛОЙНОЙ ХРОМАТОГРАФИИ В АНАЛИЗЕ БИОЛОГИЧЕСКИ АКТИВНЫХ ВЕЩЕСТВ (Е.В. Дегтерев, Б.В. Тяглое, В.Д. Красиков, И.И. Малахова, А.В. Гаевский).................................................................................................. 233
НЕЭМПИРИЧЕСКИЙ МОЛЕКУЛЯРНО-СТАТИСТИЧЕСКИЙ МЕТОД РАСЧЕТА ТЕРМОДИНАМИЧЕСКИХ ХАРАКТЕРИСТИК АДСОРБЦИИ (A.M. Долгоносое, А.Г. Прудковский, Б.А. Руденко) ...................................................................................... 269
ТЪ1*1
НОВЫЕ МЕТОДЫ РАСЧЕТА ГАЗО-ХРОМАТОГРАФИЧЕСКИХ ИНДЕКСОВ УДЕРЖИВАНИЯ. ПРИМЕНЕНИЕ ЛИНЕЙНО-ЛОГАРИФМИЧЕСКИХ КОРРЕЛЯЦИОННЫХ УРАВНЕНИЙ, ПРИНЦИПОВ СТРУКТУРНОЙ АНАЛОГИИ И МЕТОДОВ МОЛЕКУЛЯРНОЙ ДИНАМИКИ (И.Г. Зенкевич) ................................... 311
ДИНАМИКА МНОГОКОМПОНЕНТНЫХ ИОНООБМЕННЫХ ХРОМАТОГРА-ФИЧЕСКИХ СИСТЕМ НА ОСНОВЕ ТЕОРИИ ОБРАЗОВАНИЯ ПОВЕРХНОСТНЫХ КОМПЛЕКСОВ (A.M. Калиничев) ............................................................................... 337
ХРОМАТОГРАФИЯ ВИРУСОВ (В.М. Коликов, Б.В. Мнедлишвили).......................... 367
АДСОРБЦИОННЫЕ МОДЕЛИ УДЕРЖИВАНИЯ В ЖИДКОСТНОЙ ХРОМАТОГРАФИИ (С.Н. Ланин) ............................................................................................................... 407
ПРИМЕНЕНИЕ И ПЕРСПЕКТИВЫ ИСПОЛЬЗОВАНИЯ ХРОМАТОГРАФИИ
В ФИЗИКО-ХИМИЧЕСКИХ ИССЛЕДОВАНИЯХ (О.Г. Ларионов, Л.Д. Белякова,
А.К. Буряк, О.Г. Татаурова) ..................................................................................................... 439
ПРИМЕНЕНИЕ ОБРАЩЕННОЙ ГАЗОВОЙ ХРОМАТОГРАФИИ ДЛЯ ИССЛЕДОВАНИЯ НЕФТЯНЫХ КОЛЛОИДНЫХ СИСТЕМ (С.А. Леонтьева, А.Н. Тимофеева) .............................................................................................................................................. 478
ОСОБЕННОСТИ ГАЗО-ХРОМАТОГРАФИЧЕСКИХ МЕТОДОВ И АППАРАТУРЫ, ПРИМЕНЯЕМЫХ ДЛЯ КОНТРОЛЯ И АВТОМАТИЗАЦИИ УПРАВЛЕНИЯ ХИМИЧЕСКИМИ ТЕХНОЛОГИЯМИ В РЕЖИМЕ "ON LINE" (B.H. Липавский) ... 487
ЖИДКОСТНАЯ ХРОМАТОГРАФИЯ СО СВОБОДНОЙ НЕПОДВИЖНОЙ ФАЗОЙ. ОСНОВЫ МЕТОДА И ОБЛАСТИ ПРИМЕНЕНИЯ В НЕОРГАНИЧЕСКОМ АНАЛИЗЕ (Т.А. Марютина, Б.Я. Спиваков) ........................................................................ 507
ИДЕНТИФИКАЦИЯ КОМПОНЕНТОВ СЛОЖНЫХ СМЕСЕЙ. КОЛИЧЕСТВЕННЫЙ АНАЛИЗ БЕЗ ГРАДУИРОВКИ. НОВЫЕ ПОДХОДЫ К КОНТРОЛЮ КАЧЕСТВА ХИМИЧЕСКОЙ ПРОДУКЦИИ И ЭКОЛОГО-АНАЛИТИЧЕСКОМУ КОНТРОЛЮ (И.А. Ревельский, В.Г. Караваева, Ю.С. Яшин, Х.Э. Аавик, Б.Н. Белов, В.А. Иоонсон, В.Э. Милли, А.А. Жуховицкий, Я.В. Мулярский, Р.И. Бородулина, Б.И. Зирко, Е.Н. Капинус, Э.Д. Вирюс, И.Н. Глазков, Д.Ю. Полухин, П.П. Вулык, О.В. Напалкова, А.И. Ревельский) ........................................................................................... 529
ХРОМАТОГРАФИЯ НИЗКОГО ДАВЛЕНИЯ ФИЗИОЛОГИЧЕСКИ АКТИВНЫХ ВЕЩЕСТВ (В.Ф. Селеменев.ДЛ. Котова. Г.Ю. Орос, А.А. Загородний)........................
ГЕТЕРОПОВЕРХНОСТНЫЕ СОРБЕНТЫ ДЛЯ ВЭЖХ (А.А. Сердан) .................... 570
ТЕОРЕТИЧЕСКИЕ АСПЕКТЫ ХРОМАТОГРАФИЧЕСКОГО РАЗДЕЛЕНИЯ С ИСПОЛЬЗОВАНИЕМ СУПЕРТОНКИХ МОНОЛИТНЫХ СТАЦИОНАРНЫХ
ФАЗ (Т.Б. Тенникова, Б.Г. Беленький) .............................................................,...................... 602
ОБЩАЯ ТЕОРИЯ РАЗДЕЛЕНИЯ И ХРОМАТОГРАФИЯ (В.П. Чижков, Н.В. Стер-хов).................................................................................................................................................. 620
Цена: 500руб.
