У свеце вялікіх малекул
Памер: 262с.
Мінск 1959
Выдатныя дыэлектрычныя ўласцівасці робяць яго незаменным матэрыялам для радыёўстановак, у прыватнасці для радыёлакацыйных прыбораў.
3 кожным годам у нашай краіне павялічваецца выпуск тэлевізараў, расце лік тэлевізійных станцый. Ужо зараз жыхары Масквы, Мінска, Ленінграда, Рыгі, Таліна, Баку, Тбілісі і іншых сталіц саюзных рэспуб-
Рыс. 94. Мадэль малекулы поліэтылену.
лік амаль штодзённа глядзяць кінафільмы, п’есы, хроніку на экранах сваіх тэлевізараў.
Недалёка той дзень, калі тэлевізар будзе ў кожным доме, у кожнай кватэры. Тэлевізійнымі прыстасаваннямі ўсё шырэй карыстаюцца ўтэхніцы і пры розных навуковых даследаваннях.
Для ізаляцыі ў тэлевізарах, як і ў радыёлакацыйных прыстасаваннях, патрэбны матэрыял, які можа вытрымаць токі высокай частаты. Ён павінен у той жа час дрэнна праводзіць цяпло і мець малую дыэлектрычную пранікальнасць.
Рыс. 95. Пасуда з поліэтылену.
Яшчэ некалькі гадоў назад у такіх выпадках карысталіся пластмасай, называемай полістыролам. Цяпер яго заменіць політэн, або поліэтылен. Яго электрычная трываласць амаль у два разы вышэй, чым у полістыролу.
Гэты белы, цвёрды матэрыял, які нагадвае па вонкаваму выгляду парафін, атрымліваецца з вельмі таннай сыравіны — з газаў, якія ўтвараюцца пры перапрацоўцы нафты.
3 поліэтылену робяць вельмі добрую ізаляцыю для высокачастотных кабеляў, якімі карыстаюцца ў тэлебачанні і радыёлакацыі, з яго вырабляюць і трывалыя абалонкі для падводных і падземных кабеляў. Поліэтыленавыя плёнкі гібкія і эластычныя, яны не баяцца сырасці і атмасферных уздзеянняў. Ізаляцыя з поліэтылену надзейна ахоўвае кабелі ад пашкоджанняў.
Вельмі добрыя фізічныя і хімічныя ўласцівасці поліэтылену дазваляюць скарыстоўваць яго ў розных вытворчасцях. На гэты матэрыял не дзейнічаюць моцныя кіслоты — серная, саляная, азотная — і едкія шчолачы. Ён не баіцца і раство-
Рыс. 96. Структура звяна крэмній-арганічнага пораў солей і перакісу вадалімеру. роду. Таму з поліэтылену
вырабляюць ліставыя абкладкі апаратаў і рэзервуараў, робяць трубаправоды, прасуюць і адліваюць залатнікі, вентылі, краны.
Трывалыя, эластычныя вадаўстойлівыя плёнкі з поліэтылену з’яўляюцца вельмі добрым упаковачным матэрыялам. Яны паспяхова замяняюць цэлафан і фольгу, кардон і мяшэчную тканіну.
Соль, мяса або гародніна ў поліэтыленавай упакоўцы не паглынаюць вільгаць у сырым памяшканні і не ўсыхаюць у сухім. 3 поліэтыленавай плёнкі робяць вялікія мяшкі — чахлы, у якія ўпакоўваюць розныя інструменты і дэталі машын.
Поліэтылен прадстаўляе полімер этылену. Яго маленькія малекулы, якія складаюцца з двух атамаў вугляроду і чатырох атамаў вадароду, злучаюцца ў ланцужкі даўжынёй да 2 тысяч звенняў.
Калі замясціць атамы вадароду ў гэтых звеннях фторам, то атрымаецца новае рэчыва — тэфлон. Тэфлон захоўвае высокія электраізаляцыйныя ўласцівасці поліэтылену, але мае значна больш высокую цеплаўстойлівасць і негаручы.
Паколькі ў малекулах тэфлону змяшчаецца фтор, яго называюць таксама фторапластам. Гэта белавата-шэрая маса, якая злёгку пра-
Рыс. 97. Будынак школы, пакрыты воданепранікальнымі растворамі.
свечваецца на святло. Надзвычайная ўстойлівасць да гарачыні, холаду, хімічных дзеянняў забяспечвае тэфлону шырокае ўжыванне ў тэхніцы, ім карыстаюцца ў халадзільнай справе і харчовай вытворчасці, хімічнай і фармацэўтычнай прамысловасці, у электроніцы і авіяцыі.
Асабліва прыгодны гэты новы матэрыял для вырабу рознага роду пракладак у помпах, шлангах, трубах, клапанах. 3 яго робяць дыяфрагмы акумулятараў і назіральнае шкло, пракладкі для апаратаў, якія працуюць пад высокім ціскам.
Іншы раз гэтае рэчыва называюць «пластмаса-высакародны метал». Фторапласт з поспехам замяняе і золата і плаціну ў многіх прыборах і тэхнічных прыстасаваннях. Стальныя вырабы з пакрыццямі з фторапласту нярэдка замяняюць нержавеючую сталь і серабро.
Падобна да свайго «сваяка» — поліэтылену, фторапласт з поспехам служыць электрыкам. Ен надзейна ізалюе пры самых высокіх частотах току шпулі, кандэнсатары, пазы электрычных машын.
Ізаляцыйныя матэрыялы з фторапласту не набракаюць у вадзе і не намочваюцца. Таму імі часта карыстаюцца для ізаляцыі ў сырых памяшканнях, у вільготнай глебе.
Паколькі фторапласт не набракае ні ў адной з вядомых вадкасцей, вырабы з яго могуць знаходзіцца месяцамі ў любой едкай або агрэсіўнай вадкасці без усякай страты для сябе.
На заводах высока цэняцца порыстыя фільтравальныя пласціны з тэфлону. Выраб іх вельмі нескладаны. Полімер прасуюць разам з парашком якой-небудзь солі. Калі пласцінка гатова, з яе вымаюць соль. У залежнасці ад дабаўкі солі можна атрымаць матэрыял з рознай колькасцю пор.
Сярод многіх добрых якасцей новага пластыку ёсць вельмі каштоўныя: адсутнасць паху, неўспрыймальнасць у адносінах да маслаў і тлушчаў, адсутнасць прыліпання да самых ліпкіх рэчываў.
Дзякуючы гэтым уласцівасцям, з фторапласту вырабляюць абліцоўкі для валаў для раскатвання цеста, фармавання цукерак. Яны не псуюць прадуктаў і не патрабуюць ніякай падмазкі.
Фторапласт не можа перапрацоўвацца ў вырабы звычайнымі спосабамі, як і іншыя пластмасы,— ліццём, прасаваннем, выцяжкай. Ен жа нерастваральны ні ў якіх растваральніках і размякчаецца толькі пры высокай тэмпературы (357 градусаў).
Некаторыя фторапластавыя дэталі — блокі, дыскі, шпяні — рыхтуюць, прасуючы на холадзе дробнараздроблены полімер пад ціскам 200 атмасфер і вышэй. Вырабы затым спякаюць, вытрымліваючы на працягу некалькіх гадзін у спецыяльнай печы пры тэмпературы 350—375 градусаў.
Тонкія плёнкі і лісты вырабляюць з фторапласту, або габлюючы балванку, або непасрэдна з парашка полімеру, фармаваннем на вялікіх валах-каландрах.
Атамы вадароду ў малекуле поліэтылену можна замясціць фторам і хлорам папалам. Атрымаецца полімер з новымі ўласцівасцямі, якіх няма ў тэфлону.
Замяшчаючы атамы ў бакавых «адгалінаваннях» ад галоўнага вугляроднага ланцуга ў полімерах рознымі атамамі і малекуламі, хімікі будуць атрымліваць тысячы розных новых матэрыялаў з любымі зададзенымі ўласцівасцямі.
Адны будуць негаручыя і трывалыя, як сталь.
Другія будуць гібкія, эластычныя, як рызіна, і змогуць вытрымаць вялікія электрычныя напружанні.
Трэція будуць тугаплаўкія і марозаўстойлівыя.
Чацвёртыя будуць лягчэйшыя за павуціну.
У пошуках сыравіны для вырабу пластмас хімікі ўжо больш паўвека таму назад звярнулі ўвагу на бялковыя рэчывы. Агульная ж колькасць бялку, які ўваходзіць у састаў розных арганізмаў, насяляючых сушу, ваду і атмасферу, вылічваецца велізарнай лічбай — 10 000 000 000 000 000 тон. Гэта ў два з палавінаю раза больш за запасы ўсіх каляровых і каштоўных металаў — медзі, цынку, золата, серабра і іншых.
Вялікая невычарпальная крыніца сыравіны. Але выкарыстаць яе не так проста. Бялкі неаднародныя па сваёй структуры, існуе многа «сартоў» розных бялкоў. У кожнага «сорту» вялікая малекула зроблена па-іншаму.
Пакуль хімікі ўмеюць рабіць пластмасы з казеіну і альбуміну, змацоўваючы іх малекулы метыленавымі «мосцікамі».
Але ў недалёкім будучым хімікі знойдуць адпаведныя «мосцікі» і для іншых «сартоў» бялковых рэчываў і пачнуць вырабляць з гэтых рэчываў новыя віды матэрыялаў.
5, Рулявыя дзівосных ператварэнняў
Яшчэ ў мінулым стагоддзі вучоныя меркавалі, што хімічнымі працэсамі ў клетках жывёл і раслін кіруюць ферменты. Гэтае меркаванне цалкам пацвердзілася. Усё — пах чаю, салодкасць кавуна, якасць вы-
печкі хлеба, паспяванне фруктаў і гародніны, захаванасць харчовых прадуктаў, засухаўстойлівасць раслін— залежыць ад ферментаў. Гэта сапраўдныя рулявыя многіх дзівосных ператварэнняў, што ўтвараюцца ў арганічных рэчывах.
Вялікія бялковыя малекулы ферментаў адыгрываюць вельмі важную ролю ў нашай гаспадарцы і ў нашым жыцці, але дзейнічаюць яны па-рознаму: іншы раз на карысць, а іншы раз і на шкоду — яны псуюць харчовыя прадукты, разбураюць карысныя рэчывы.
Навука не магла пакінуць без увагі гэты клас бялковых рэчываў. -Многія савецкія вучоныя пачалі вывучаць дзейнасць ферментаў, каб навучыцца кіраваць карыснымі і абясшкоджваць шкодныя.
Некалькі гадоў таму назад савецкі вучоны член-карэспандэнт Акадэміі навук СССР Н. М. Сісакян разгадаў сакрэт засухаўстойлівасці раслін.
Пры недахопе вільгаці ў глебе расліна пачынае вянуць. Клеткі губляюць здольнасць ствараць новыя рэчывы. Тады на дапамогу прыходзяць ферменты. Яны пачынаюць бурна расшчапляць запасныя рэчывы, якія ёсць у расліне, і расліна працягвае жыць.
Чулая да засухі расліна, вычарпаўшы свой запас пажыўных рэчываў, губляе назаўсёды здольнасць зноў сінтэзаваць іх. Яна загіне, нават калі зноў атрымае ваду. Іншая справа засухаўстойлівая расліна. Яна ажывае, цалкам аднаўляючы свой мінулы выгляд.
Другі савецкі вучоны прафесар Б. А. Рубін вывучыў дзеянне ферментаў у карэннях цукровых буракоў.
Старыя работнікі вытворчасці ведаюць, што нельга захоўваць буракі больш трох месяцаў. Яны цямнеюць, колькасць цукру ў іх зніжаецца. Таму цукровыя заводы працавалі раней не больш ста дзён у годзе.
Б. А. Рубін паказаў, што захоўваць буракі можна ўвесь год, калі стварыць умовы, пры якіх дзеянне ферменту будзе запаволена.
Гэта дало магчымасць цукровым заводам працаваць увесь год.
Акадэмік A. I. Апарын даследаваў, чаму іншы раз хлеб нават з добрай на выгляд мукі атрымліваецца сыры і нясмачны. Аказалася, што віноўнікам псавання хлеба з’яўляецца фермент амілаза. Гэты фермент звычайна ўтвараецца ў дажджлівыя гады, калі збожжа не ўдаецца хутка прасушыць.
Акадэмік A. I. Апарын высветліў ролю ферментаў, як дапамагаючых хлебапёкам, так і перашкаджаючых ім. Ен указаў, як змагацца са шкоднымі ферментамі і палепш'ыць выпечку хлеба.
Аспірант Тбіліскага сельскагаспадарчага інстытута Міхаіл Бакучава, працуючы пад кіраўніцтвам Апарына і Курсанава, вывучыў дзейнасць ферментаў, надаючых чаю смак і пах.
У цяперашні час вучоныя даследуюць ферменты, якія ёсць у прыродзе ў гатовым выглядзе, і шукаюць шляхі для выкарыстання іх дзейнасці ў народнай гаспадарцы.
Поспехі, дасягнутыя ў апошнія гады,— толькі першыя крокі навукі аб ферментах. Іх пачалі вывучаць зусім нядаўна.
Надзвычайныя ўласцівасці ферментаў абумоўлены не якімі-небудзь звышпрыроднымі сіламі, а толькі асаблівасцямі будовы іх малекул.
КНІГІ ОНЛАЙН
