stringtranslate.com

Высушивание

Трещины высыхания в шламе
Центростремительные трещины высыхания в нижнеюрской формации Моенаве на месте обнаружения динозавров Сент-Джордж в Джонсон-Фарм, юго-западная Юта . В центре — след динозавра .

Высушивание — это состояние крайней сухости или процесс крайней сухости . Осушитель — это гигроскопичное (притягивает и удерживает воду) вещество, которое вызывает или поддерживает такое состояние в своей локальной близости в умеренно герметичном контейнере. Слово «высушивание» происходит от латинского de-  «тщательно» и siccare  «высушивать».

Промышленность

Осушение широко применяется в нефтегазовой промышленности. Эти материалы получаются в гидратированном состоянии, но содержание воды приводит к коррозии или несовместимо с последующей обработкой. Удаление воды достигается криогенной конденсацией, абсорбцией в гликоли и абсорбцией на осушителях, таких как силикагель . [1]

Лаборатория

Вакуумный эксикатор (слева) и эксикатор (справа). В качестве осушителя используется силикагель с индикатором хлоридом кобальта , размещенный на нижней полке.

Эксикатор — это тяжелый стеклянный или пластиковый контейнер, в настоящее время несколько устаревший, используемый в практической химии для сушки или поддержания небольших количеств материалов в очень сухом состоянии. Материал помещается на полку, а осушающий агент или осушитель , такой как сухой силикагель или безводный гидроксид натрия , помещается под полку.

Часто в эксикатор включают какой-либо индикатор влажности , чтобы по изменению цвета показывать уровень влажности. Эти индикаторы имеют форму индикаторных пробок или индикаторных карточек. Активным химическим веществом является хлорид кобальта (CoCl 2 ). Безводный хлорид кобальта имеет синий цвет. Когда он связывается с двумя молекулами воды (CoCl 2 •2H 2 O), он становится фиолетовым. Дальнейшая гидратация приводит к образованию розового хлоридного комплекса гексааквакобальта(II) [Co(H 2 O) 6 ] 2+ .

Биология и экология

Гибрид Каллистемона , высушенный жарой и сухостью (Сидней)
Иссыхание межпозвоночных дисков L4-L5 и L5-S1 заметно на цветной МРТ, поскольку на этих уровнях видна потеря синего цвета.

В биологии и экологии , высыхание относится к высыханию живого организма, например, когда водных животных вынимают из воды, слизней подвергают воздействию соли или когда растения подвергают воздействию солнечного света или засухи. Экологи часто изучают и оценивают восприимчивость различных организмов к высыханию. Например, в одном исследовании исследователи обнаружили, что Caenorhabditis elegans dauer является настоящим ангидробиотом, который может выдерживать экстремальное высыхание, и что основа этой способности лежит в метаболизме трегалозы . [2]

Повреждение ДНК и восстановление

Было показано, что несколько видов бактерий накапливают повреждения ДНК при высыхании. Deinococcus radiodurans чрезвычайно устойчив к ионизирующему излучению . Функции, необходимые для выживания при ионизирующем излучении, также необходимы для выживания при длительном высыхании. [3] Устойчивость к радиации считается побочным следствием эволюционной адаптации организма к обезвоживанию, распространенному физиологическому стрессу в природе. [3] Хромосомная ДНК из высушенного D. radiodurans показала повышенное количество двухцепочечных разрывов ДНК. [4] Двухцепочечные разрывы ДНК восстанавливаются в основном с помощью процесса рекомбинации, зависящего от RecA, который требует наличия двух копий генома. [4] Благодаря этому процессу D. radiodurans может выживать при тысячах двухцепочечных разрывов на клетку. [4]

Мутантные штаммы Mycobacterium smegmatis , которые не способны восстанавливать двухцепочечные разрывы с помощью пути негомологичного соединения концов (NHEJ), более чувствительны к длительному высыханию во время стационарной фазы, чемштаммы дикого типа . [5] NHEJ, по-видимому, является предпочтительным путем для восстановления двухцепочечных разрывов, вызванных высыханием во время стационарной фазы. NHEJ может восстанавливать двухцепочечные разрывы, даже если в клетке присутствует только одна хромосома.

При воздействии крайней сухости эндоспоры Bacillus subtilis приобретают разрывы двойной цепи ДНК и сшивки ДНК с белком. [6]

Трансляция

В вещательной технике осушитель может использоваться для создания давления в линии подачи мощного передатчика. Поскольку он переносит большое количество энергии от передатчика к антенне , линия подачи должна иметь низкие диэлектрические потери. Поскольку она также должна быть легкой, чтобы не перегружать радиовышку , в качестве диэлектрика часто используется воздух. Поскольку в этих линиях может конденсироваться влага , в них закачивается осушенный воздух или азот. Это давление также препятствует попаданию воды или другой сырости в линию в любой точке по ее длине.

Смотрите также

Ссылки

  1. ^ Райнике, Курт М.; Хуэни, Грег; Лирманн, Норберт; Оппельт, Иоахим; Райхетседер, Питер; Унверхаун, Вольфрам (2014). «Нефть и газ, 8. Обработка месторождений». Энциклопедия промышленной химии Ульмана . Вайли-ВЧ. стр. 1–13. дои : 10.1002/14356007.r18_r07. ISBN 9783527306732.
  2. ^ Эркут, Джихан (9 августа 2011 г.). «Трегалоза делает личинку Дауэра Caenorhabditis elegans устойчивой к экстремальному высыханию». Current Biology . 21 (15): 1331–1336. doi : 10.1016/j.cub.2011.06.064 . PMID  21782434. S2CID  18145344.
  3. ^ ab Mattimore V, Battista JR (1996). «Радиорезистентность Deinococcus radiodurans: функции, необходимые для выживания при ионизирующем излучении, также необходимы для выживания при длительном высыхании». J. Bacteriol . 178 (3): 633–7. doi : 10.1128 /jb.178.3.633-637.1996. PMC 177705. PMID  8550493. 
  4. ^ abc Zahradka K, Slade D, Bailone A, Sommer S, Averbeck D, Petranovic M, Lindner AB, Radman M (2006). «Повторная сборка разрушенных хромосом у Deinococcus radiodurans». Nature . 443 (7111): 569–73. Bibcode :2006Natur.443..569Z. doi :10.1038/nature05160. PMID  17006450. S2CID  4412830.
  5. ^ Pitcher RS, Green AJ, Brzostek A, Korycka-Machala M, Dziadek J, Doherty AJ (2007). «NHEJ защищает микобактерии в стационарной фазе от вредного воздействия высыхания» (PDF) . DNA Repair (Amst.) . 6 (9): 1271–6. doi :10.1016/j.dnarep.2007.02.009. PMID  17360246.
  6. ^ Доуз К, Гилл М (1995). «Стабильность ДНК и выживаемость спор Bacillus subtilis в условиях крайней сухости». Orig Life Evol Biosph . 25 (1–3): 277–93. Bibcode : 1995OLEB...25..277D. doi : 10.1007/BF01581591. PMID  7708386. S2CID  19698042.