Большая энциклопедия диабетика - Михаил Ахманов

1. Описание методов

Основой контроля диабета являются простые анализы, которые вы можете регулярно проводить в домашних условиях, определяя концентрацию глюкозы в крови или моче. По технике — то есть по тем приемам, которые вам необходимо освоить, чтобы получить результат, это действительно простые анализы. А по сути? Тут можно задаться вопросом, как мы вообще проводим количественный анализ, определяя концентрацию конкретного вещества в смеси нескольких соединений. Например, воздух — смесь газов; как определить, сколько в нем кислорода и сколько азота? Например, железная руда — смесь окислов и солей железа, и в ней присутствуют FeO, FeS и еще что-то; как определить, сколько в руде железа? Например, наша кровь: это жидкость очень сложного состава, включающая плазму, красные кровяные тельца (эритроциты), белые кровяные тельца (лимфоциты и лейкоциты), а также глюкозу, кислород, холестерин и множество иных веществ, которые кровь доставляет к нашим органам; как же определить, сколько в крови глюкозы? Несмотря на различие методов и исследуемых объектов, количественный анализ осуществляется двумя основными способами: или химическим, или спектральным. Химический метод более традиционен, его разработали в старину, применяли в восемнадцатом и девятнадцатом столетиях, и применяют до сих пор.

Спектральный метод — детище двадцатого века.

Химический метод предполагает создание реактивов, чувствительных к определенному химическому соединению, и методик анализов, то есть приготовления пробы исследуемого вещества, использования реактивов и оценки результатов произошедших химических реакций. Возможно, следует поместить пробу в большой сосуд, добавить строго отмеренные дозы реактивов из той, другой и еще из третьей пробирки, нагреть (в вытяжном шкафу, иначе задохнешься от испарений), потом плеснуть пять с половиной миллилитров серной кислоты или окиси меди, охладить, профильтровать, выпарить до сухого остатка, а остаток взвесить на весах — и тогда мы получим искомое, поделив вес остатка на вес исходной пробы. Сложно, не так ли? Однако вспомним, что мы все-таки живем в двадцать первом веке, и современная химия умеет делать многое без алхимической кухни. Да и в старину знали совсем простые и надежные способы анализов — хотя бы с лакмусовой бумажкой: опустите ее в раствор, и если она окрасится в красный цвет, значит, раствор кислотный, а если в синий — щелочной. По интенсивности окраски можно судить о концентрации кислоты или щелочи — правда, очень приблизительно.

Спектральный метод гораздо совершеннее: достаточно сжечь щепотку вещества или получить его спектр каким-нибудь иным способом, и по интенсивности спектральных линий мы можем количественно оценить концентрацию того или иного компонента смеси.

Напомним, что каждый компонент, каждое индивидуальное химическое соединение или элемент обладают своим характерным спектром, по которому можно их узнать и определить их содержание в сложном растворе, в смеси газов или в твердом веществе. Имеется великое множество приборов, работающих по спектральному или дифракционному принципу и позволяющих выполнить количественный анализ неорганических и органических веществ. Есть оптические, инфракрасные и рентгеновские спектрометры, есть дифрактометры и квантометры, есть месбауэровские и массспектрометры, и т. д. Одни — величиной с чемоданчик, другие — размером с автобус, но оба эти варианта, как и все промежуточные, нам не подходят.

Есть, правда, совсем простые устройства, которыми нас осчастливили оптики. Например, экспонометр к фотоаппарату: крохотный приборчик, измеряющий интенсивность падающего света. Экспонометром он называется оттого, что позволяет определить экспозицию съемки, но по принципу действия принадлежит к фотометрам — приборам, измеряющим силу света (фотон — квант света, воспринимаемого нашим зрением электромагнитного излучения). Наверное, вы помните, что световой диапазон включает семь основных цветов, и каждый оттенок цвета характеризуется своей длиной волны (разумеется, речь идет об электромагнитных волнах). Наибольшие длины волн у красного света и его оттенков, затем идут оранжевый, желтый, зеленый, голубой, синий и фиолетовый, самый коротковолновый. Можно создать прибор, совсем несложный и миниатюрный, который будет измерять интенсивность определенного цвета или окрашенной поверхности и сообщать ее нам в виде числа. Раз можно, значит, такой прибор был создан — и даже не один.