Заредена повърхност, кондензатор и Галвани потенциал в квадруполна среда

Радомир И. Славчов*, Иглика М. Димитрова

Катедра по физикохимия, Факултет по химия и фармация, Софийски университет „Св. Климент Охридски”, бул. „Дж. Баучър” №1, София 1164

Резюме: Разгледани са няколко следствия от макроскопските уравнения на Максуел в квадруполна среда при плоска симетрия. Първият изследван проблем е този за заредена повърхност в квадруполна среда. Изведени са необходимите гранични условия върху повърхността. Оказва се, че наличието на квадруполни членове в уравнението на Кулон води до регуляризация на потенциала – полето при заредена повърхност става непрекъсната функция. Аналогична регуляризация се оказва налична и при задачата за безкрайно тънък кондензатор – вместо класическия скок на потенциала, в квадруполна среда подобен диполен слой създава непрекъснат потенциал, а полето му се разпространява на няколко ангстрьома разстояние извън стените на кондензатора. Изследвана е още и задачата за потенциала при междуфазова граница между две квадруполни среди; източници на този потенциал са нормалният диполен момент PzS на междуфазовата граница и Галвани потенциалът на двете обемни фази. Полученото поле силно се различава от класическото решение на уравнението на Поасон-Болцман и показва някои съвършено нови свойства, без аналог в класическата електростатична теория. Най-забележителното от тях е, че безкрайно разреден воден електролитен развор в контакт с хидрофобна фаза има значителен отрицателен повърхностен потенциал,свързан просто с диполния момент на повърхността: φS = PzSε, където Δε е разликата в диелектричните проницаемости на двете среди.

Графично резюме:

GA-Slavchov

pdf

 Bulg. J. Chem. 3 (2014) 51-62

Ключови думи

, , , , , ,

Методи за разтваряне, разделяне и концентриране в химията

HA-225-online

Аналитиците-мечтатели от много лаборатории по света биха искали въобще да работят с аналитични процедури без привеждане в разтвор на твърдите проби, без разделяне на аналитите от пречещи компоненти и с помощта на директни методи, без предварително концентриране на микро- (нано-, пико- ) определяемите компоненти. За съжаление, реалностите в съвременната аналитична химия и в практиката на хилядите изпитвателни лаборатории по света демонстрират необходимостта от разтваряне, разделяне и концентриране с оглед решаване на многобройните аналитични задачи и преодоляване на проблеми, свързани с матрични ефекти, недостатъчна селективност и/или чувствителност, калибриране, контрол на качеството, технически и финансови съображения при химичните анализи и т.н. Поради всичко това, преработеното издание на учебника на проф. Александров беше необходимо и дългоочаквано, тъй като от публикуването на първото издание изминаха вече 18 години (Ст. Александров, Методи за разтваряне, разделяне и концентриране в аналитичната химия, Народна култура, С., 1995, 239 с., ISBN 954-04-0103-8).

Учебникът е структуриран в две основни части и 19 приложения. В Първата част (46 стр.) са разгледани основните методи за разтваряне на проби с течни разтворители (вода, киселини, хидроксиди, водороден пероксид и др. и техни смеси); стапяне или спичане; йонообменни смоли; комлексообразуващи реактиви; електрохимични методи и др.). Във Втората част (130 стр.) са разгледани методите за разделяне и концентриране чрез утаяване, съутаяване, кристализация, зонно стапяне, сорбция, йонен обмен, хроматография, екстракция, дестилация, сублимация, флотация, купелуване и електрохимични методи и др. Във второто издание са включени някои нови теми като екстракция при температура на коагулация (‘cloud point extraction’), 24 „Примерни методики за разтваряне на някои реални обекти или за извличане и концентриране на някои компоненти” (9 стр.), както и допълнителни, по-качествени фигури.

Учебникът съдържа 33 фигури, 5 схеми, 5 таблици, 131 уравнения, библиография от 12 заглавия (10 на кирилица и 2 на латиница), 19 приложения и 6 кратки раздела с 24 „Примерни методики”. Той отговаря в най-голяма степен на програмата на създадения от проф. Александров университетски курс „Методи за разделяне и концентриране”, но може да бъде полезен при обучение на студенти от бакалавърските и магистърски програми, специализиращи в областта на аналитичната химия, инструменталните методи, екохимията, охарактеризиране на нови материали и др. Учебникът съдържа голям брой примери и справочен материал с методичен характер, което го прави полезна книга за всяка една изпитвателна лаборатория в областта на химичните анализи с инструментални методи. Би могло да се препоръча при едно следващо издание да се обнови използваната литература и да включи материал или заключителен раздел, посветен на по-модерните подходи за интензификация на въздействието върху пробите (UV, микровълни, ултразвук, налягане, катализатори, високотемпературно стапяне, ензимно разлагане, алкално солюбилизиране и др.); специфични подходи за ‘по-меки’ третирания при определяне на органични компоненти и (химични) видове и форми на елементите при т.н. специационен анализ и при хроматографските методи и органичния анализ; миниатюризация и автоматизация, включитено с подходите на поточния, поточно-инжекционния и микроанализа.

Статистическа оценка на медицински данни с помощта на кластерен анализ Част II. Класификация на пациенти

Павлина Симеонова1, Данаил Симеонов2, Любомир Спасов3 и Васил Симеонов4

1Лаборатория по Физика на Околната среда, Институт по Физика на Твърдото тяло „Акад. Г. Наджаков”, БАН, бул. Цариградско шосе 72, 1784 София, България; 2Институт по Обща и Неорганична Химия, БАН, ул. Акад. Г. Бончев, Бл. 11, 1113 София, България; 3Институт по Катализа, БАН, ул. Акад. Г. Бончев, Бл. 11, 1113 София, България; 4Лаборатория по Хемометрия и Екометрия, Катедра по Аналитична химия, Факултет по Химия и Фармация, Софийски Университет „Св. Кл. Охридски”, бул. Дж. Баучер 1, 1164 София, България 

Резюме: Целта на втората част на изследването е да интерпретира медицински клинични данни за пациенти, подложени на различно третиране в болнични условия (пролактинома, захарен диабет тип 2, различен тип захранване след операции). Тук се обръща внимание на класификация на пациентите. Търсени са образци на подобие за всеки един от разглежданите клинични състояния. Всеки идентифициран образец се разглежда и по отношение на специфичните клинични индикатори (дискриминиращи индикатори). Целта се постига при прилагане на кластерен анализ.

pdf Bulg. J. Chem. 3 (2014) 45-50

Ключови думи

, , , , , , ,

Нанофармацевтични формулировки на основата на поли(стирен-съ-малеинова киселина)

Надежда Ангелова, Георги Йорданов*

Факултет по химия и фармация, Софийски университет “Св. Кл. Охридски”, бул. Дж. Баучер № 1, 1164 София, България

Резюме: Съполимерите на стирена и малеиновата киселина с относително ниска молекулна маса притежават голям потенциал за приложение като компоненти на системи за лекарствено доставяне, особено в химиотерапията на ракови заболявания. Пионерските разработки в областта на приложението на тези полимери датират от 80-те години на 20-ти век, когато са направени първите макромолекулни конюгати на тази основа за селективно доставяне на лекарства до тумори. Към настоящия момент съществуват някои обещаващи формулировки на противоракови агенти на основата на тези съполимери, които са показали забележителна антитуморна активност при преклинични и клинични изпитания. Целта на настоящия обзор е да обобщи основните методи за получаване на мицели и наночастици от поли(стирен-съ-малеинова киселина) (PSMA), основните странтегии за доставяне на такива системи до солидни тумори, тяхната токсичност, фармакокинетика и ефикасност в преклинични и клинични изпитания. Очертани са настоящото състояние и бъдещите перспективи при използванетона тези системи за лекарствено доставяне. Описани са и някои оригинални приноси на авторите относно получаването на наночастици от PSMA чрез нанопреципитация.

Графично резюме:

GApdfBulg. J. Chem. 3 (2014) 33-43

Ключови думи

, , , , ,

Нива на хром в еритроцити, урина и нокти – информативна стойност и приложимост като биомаркери за експозиция

Росица Б. Георгиева1,*, Димитър Л. Цалев2

1 Национален център по обществено здраве и анализи, бул. Акад. Ив. Евст. Гешов № 15, 1431 София, България; 2 Софийски университет „Св. Кл. Охридски”, Факултет по химия и фармация, бул. Дж. Баучер № 1, 1164 София, България

Резюме: В работната среда хромът се среща под формата на различни хромни сплави и съединения – най-често Cr(VI) и Cr(III), които се различават значително по своята токсичност. Валидирани аналитични процедури за определяне на хром в еритроцити (Cr-E), нокти (Cr-N) и урина (Cr-U) са приложени при биологичен мониторинг за оценка на експозицията; изследвани са 151 лица, 50 контролни и 101 работници от производствата на специални стомани, минерални пигменти и хромиране на детайли. Установените средни нива при контролни групи за Cr-U са в диапазона 0.3-0.9 μg/l, за Cr-E 1.4-2.5 μg/l Er, Cr-N 0.8-1.4 μg/g. Не са констатирани промени в изследваните показатели при концентрации на хром във въздуха (Cr-А) под и около 0.02 mg/m3. При по-високи експозиции (Cr-А 0.1 mg/m3-0.48 mg/m3) средногруповите нива на Cr-U достигат до 5.7-18.2 μg/l, Cr-E 7.2-26.6 μg/l Er, Cr-N 7.2-27.1 μg/g и са статистически достоверно повишени спрямо контролните групи. Cr-E, Cr-N и Cr-U могат да се прилагат като биомаркери за оценка на експозицията на хром: Повишеният Cr-U свидетелства за увеличено постъпване и екскреция без преки указания за възможно увреждане; повишените нива на Cr-E и Cr-N могат да се тълкуват като белег за повишен здравен риск.

pdfBulg. J. Chem. 3 (2014) 21-31

Ключови думи

, , , ,

Имуноаналитични техники за анализ

Силвия Стойкова1,2,* и Васил Атанасов1,2

1 Факултет по химия и фармация, Софийски университет „Св. Климент Охридски“, бул. Джеймс Баучер № 1, 1164 София, България; 2Военномедицинска академия, Клиника Спешна токсикология, Токсикохимична лаборатория, ул. Св. Георги Софийски № 3, 1606 София, България

Резюме: През последните години нарасна изключително много приложението на имуноаналитичните техники и методи в биоаналитичната химия, клиничната лаборатория, съдебната токсикология и допинг контрола. Бързината на изпълнение, големият брой анализирани субстанции, възможността за получаване на първоначален количествен резултат и предимството от едновременен анализ на голям брой проби на сравнително ниска цена наложиха повсеместното им приложение. Настоящата работа има за цел да представи принципите на основните имуноаналитични техники (RIA, ELISA, EMIT, FPIA, CEDIA, KIMS), които се използват днес, с акцент върху тяхното приложение в съдебната токсикология и анализа на лекарствени средства, като са коментирани техните възможности, предимства, недостатъци и ограничения.

Графично резюме:

GApdfBulg. J. Chem. 3 (2014) 9-20

Ключови думи

, , , , , , , ,

Хемометрична експертиза и оценка на риска от замърсяване на почви

Петя Папазова1, Цветомил Войславов2, Павлина Симеонова1, Васил Симеонов2

1Лаборатория по физика на околната среда, Институт по физика на твърдото тяло „Акад. Г. Наджаков” , БАН, 1784 София, бул Цариградско шосе 72, България; 2Лаборатория по хемометрия и екометрия, Катедра Аналитична химия, Факултет по химия и фармация, Софийски Университет „Св. Кл. Охридски”, 1164 София, бул Д. Баучер 1, България

Резюме: Изследването се занимава с хемометрична оценка на качеството на почви с използване на различни методи на многовариационната статистика като кластерен анализ и самоорганизиращи се карти на Кохонен. Експертизата е извършена на набор от данни от мониторинг от 36 пробовземателни места за двугодишен период и за 12 химични индикатора за качество на почвите. Изследвани са два почвени слоя (0-20 cm) и (20-40 cm). Извършената класификация и моделиране разкриват няколко специфични типа корелирани параметри и корелирани локации на пробовземане. Тяхната интерпретация дава информация за възможните източници на замърсяване в региона, като транспорт, промишленост, наторяване, киселинни и горивни процеси. Допълнително са открити два главни типа почви по географски принцип – тип „крайбрежен и индустриален” от една страна и тип „извънградски и планински” от друга.

Графично резюме

GA-Simeonovpdf Bulg. J. Chem. 3 (2014) 1-8

Ключови думи

, ,