Кафедра философии и истории науки
|
Скачать 1.92 Mb.
|
|
Супрамолекулярная химия: удвоение предметной области химии и многообещающие перспективы Традиционная химия занималась и занимается преимущественно планированием и реализацией синтеза соединений с ковалентными связями. Супрамолекулярная химия - это химия мультимолекулярных, или полимолекулярных, устойчивых образований, создаваемых на основе знаний о высокоселективных нековалентных взаимодействиях. Преимущественно это химия получения новых соединений, т.е. синтетическая химия. Синтез же – это сердце химии и химической технологии. Нанохимия и нанотехнология Важно понять, что не любые преобразования вещества есть нанотехнология. В нашем письменном столе, безусловно, есть нанострутуры, и если мы по нему ударим молотком, то произойдут, безусловно, какие-то изменения на наноуровне, однако мы не станем при этом нанотехнологами. Если рассматривать любые химические процессы, то все их можно рассматривать на атомно-молекулярном уровне, то есть в размерностях порядка нанометров. Однако, это еще не есть нанохимия в современном дисциплинарном смысле этого слова. В традиционной химии химические объекты и процессы записываются в символической форме, представляющей отдельные молекулы (комплексы, ассоциаты и т.п.), но на самом деле и в лабораторных исследованиях, и в промышленной химической технологии процесс реализуется с участием миллиардов единиц химического вещества. Я продолжаю встречать даже профессиональных химиков, которые считают, что если они исследуют какие-либо химические системы и процессы (которые, конечно все без исключения на микроуровне представлены молекулами и молекулярными структурами), то они занимаются, по их разумению, нанохимией и нанотехнологией. На основании подобных соображений по незнанию или преднамеренно некоторые ученые и производственники относят свою деятельность к нанохимии или нанотехнологии для того, чтобы идти в ногу со временем (пусть хоть номинально, на словах). В нанохимии управление химическим процессом осуществляется на уровне наноразмеров, т.е. на микроскопическом уровне, в то время как в традиционной химии и химической технологии процессы управляются на макроскопическом уровне. Поскольку в область нанохимии входят не только частицы, но и трубки, проволоки, пленки (“наночастицы”, “нанотрубки”, “нанопроволоки”, “нанопленки”), а также сферы функционирования нанохимии включают и биообъекты, можно дать более широкое определение этого понятия: Нанохимия изучает физико-химические и биофизикохимические размерозависимые свойства объектов, у которых хотя бы один из размеров (сечений) составляет величину менее ста нанометров. В нанохимии разрабатываются способы управления процессами на наноуровне, составляющие основу нанотехнологии, а также методы и инструменты достоверного контроля таких процессов на уровне наноразмеров. Ситуация в нанохимии на рубеже XX-XXI веков, характерной чертой которой являются размерные эффекты наноуровня и при их описании классическая химия с ее “макроскопическим” языком оказалась неприменимой, похожа на ситуацию рубеже XIX-XX веков. На рубеже этих столетий зародилась квантовая механика, характерной чертой которой являются также размерные эффекты микроуровня, при описании которых классическая физика с ее “макроскопическим” языком оказалась неприменимой. Спиновая химия Исследование влияния магнитных полей на ход химических реакций началось, надо думать, как только появились знания о магнитных полях. При этом никаких заметных эффектов обнаружено не было. Все изменилось с открытием эффектов химической поляризации электронов и ядер в процессах химических превращений и открытия обратных эффектов – изменения хода (т.е. механизма или скорости) химических реакций в магнитных полях. Словом, появился раздел, который по специфике предмета исследования был назван «спиновая химия». Природа этого явления такова: «В зависимости от стартового спинового состояния реагентов и от их магнитных параметров (энергия сверхтонкого взаимодействия, g-факторы, дипольные взаимодействия) химические реакции могут ускоряться или замедляться внешним магнитным полем» [Бучаченко, 1999, с.110]. «Спиновой химией называют область науки, в которой исследуются законы поведения спинов и магнитных моментов электронов и ядер в химических реакциях» [Салихов, 2000, с.2]. РАЦИОНАЛЬНЫЙ ПОДХОД К ИСПОЛЬЗОВАНИЮ ПРИРОДНЫХ ЭНЕРГОНОСИТЕЛЕЙ Бикбаев И.Ф. Казанский национальный исследовательский технологический университет, ФННХ, гр.4101-44, науч.рук. Левашева Е.В. Грядущий «период неопределённости» в мировой энергетике требует поиска новых путей развития. Недавние мировые события, такие как масштабные отключения электроснабжения в Токио и нарастающая напряжённость в странах Ближнего Востока, ставят перед мировой энергетической отраслью много вопросов, касающихся её способности обеспечивать растущие потребности в энергоносителях. Между тем эти драматические происшествия, получившие широкое освещение во всех средствах массовой информации, уже легли в основу ряда тенденций, определяющих наше общее будущее и влияющих на рост цен на энергоносители. Каждую секунду на нашей планете рождается пять детей. К 2050 г. они станут частью 9-миллиардного населения планеты, которое уже сегодня насчитывает 7 млрд. человек. Это как если бы на карте мира появились ещё один Китай и ещё одна Индия. И всем этим людям будут нужны и пища, и вода, и источники энергии. В то же время миллионы людей только начинают получать доступ к благам современной цивилизации. Они впервые в жизни могут купить холодильник, компьютер или автомобиль – то, о чём их родители или дедушки с бабушками могли только мечтать. Эти тенденции повлекут за собой скачок спроса на энергоносители и увеличение нагрузки на окружающую среду. Если мы продолжим расходовать энергию так, как мы привыкли это делать, то вполне вероятно, что уже в первой половине текущего столетия спрос на источники энергии может утроиться. В то же время многие учёные говорят о необходимости двукратного сокращения к 2050 г. выбросов С02, если мы хотим избежать опасных последствий глобального изменения климата. Безусловно, в ближайшие десятилетия человечество найдёт действенные способы, которые помогут нам экономно расходовать энергию в транспортном, промышленном и жилищно-коммунальном секторах, а передовые технологии будут способствовать поиску, добыче и разработке новых источников энергии. Но даже этого может быть недостаточно для обеспечения резко растущего потребления. По мнению аналитиков концерна Shell, занимающихся изучением путей развития мировой энергетики, к середине нынешнего столетия может сложиться достаточно серьёзный разрыв между мировым спросом и предложением на энергоносители. Возможно, что он будет равен годовому объёму производства мировой энергетической отрасли в 2000 г. Устранение такого разрыва потребует серьёзного увеличения объёмов производства энергии, либо резкого сокращения энергопотребления, либо того и другого одновременно. Способы решения этой задачи пока неясны, что, в свою очередь, порождает «период неопределённости». Он может поставить человечество перед лицом серьёзных испытаний или дать ему хороший шанс на успешное преодоление грядущих трудностей. Всё будет зависеть от того, какой путь мы выберем. ГАЗОВАЯ АЛЬТЕРНАТИВА. Для того чтобы «период неопределённости» стал «периодом возможностей», потребуется приложить много усилий. Прежде всего, для человечества будет жизненно необходимо принять на вооружение более рациональный подход к поиску источников энергии и их использованию. Так, в первую очередь придётся сделать выбор в отношении топлива, способного обеспечить выработку электроэнергии, которая, в свою очередь, нужна для того, чтобы в наших домах были свет и тепло, а также для работы промышленных предприятий. Ожидается, что в последующие 20 лет спрос в данном секторе увеличится на 75%. На сегодняшний день с целью его удовлетворения многие страны полагаются на уголь, доля которого в мировой электроэнергетике составляет 40%. В некоторых государствах, таких как Китай, угольные электростанции производят до 80% общего объёма электроэнергии. В свете последствий недавней аварии на атомной электростанции в Японии, а также с учётом вопросов промышленной безопасности и бесперебойного электроснабжения всё больше стран склоняются к применению угля для производства электроэнергии. Но с экологической точки зрения увеличение доли этого энергоресурса в электрогенерации вызывает серьёзную озабоченность. На сегодняшний день 80% выбросов С02 на территории США приходится на угольные электростанции, в Европе и Китае – 70%. Заметное место в решении данной задачи будет отводиться возобновляемым источникам, таким как энергия ветра и Солнца. Тем не менее, согласно отчёту Межправительственной группы экспертов по изменению климата, к 2050 г. доля ВИЭ в обеспечении мировых потребностей в энергоресурсах составит не более 30%. Важную роль в удовлетворении спроса на энергию в секторе электроэнергетики будет играть переход к природному газу. Газовые электростанции по сравнению с угольными вырабатывают С02 на 50–70% меньше, а их строительство занимает гораздо меньше времени. Эти электростанции можно легко останавливать и вновь вводить в эксплуатацию, поэтому они являются идеальным дополнением к «непостоянным» солнечным и ветровым энергетическим установкам. Согласно точке зрения властей целого ряда государств, использование природного газа – скорейший и наиболее рентабельный способ управления выбросами углекислого газа, даже при обеспечении растущего спроса на энергоносители. Популяризация источников энергии с повышенными экологическими характеристиками – это лишь одна часть уравнения. Человечеству необходимо учиться более рациональному использованию энергии. Причём начать можно с крупных мегаполисов, где на сегодняшний день сосредоточена половина всего населения планеты, а к 2050 г. будет проживать уже три четверти. По данным одной из специальных программ ООН по населённым пунктам, для того чтобы обеспечить жильём быстрорастущее городское население, каждую неделю на протяжении следующих 30 лет придётся строить по одному новому городу из расчёта 1 млн жителей. В связи с этим очень важно городское планирование, особенно с учётом того, что 80% всех выбросов С02 приходится на мегаполисы. Компактные и плотно заселённые города отличаются, как правило, более высокой энергоэффективностью. Тщательное планирование, обеспечивающее интеграцию общественного транспорта, водохозяйственной системы и системы утилизации отходов, позволит повысить энергоэффективность и снизить уровень выбросов парниковых газов. По данным исследования 20 наиболее развитых мировых экономик, которое недавно было выполнено специалистами Shell, американские автомобилисты проезжают в два раза большие расстояния и расходуют в три раза больше топлива, чем европейские водители. Данный факт можно отчасти объяснить «растянутой» планировкой многих американских городов, а также относительно низкими ценами в США на автомобильное топливо. В результате это порождает менее экономную манеру вождения, которая прочно закрепляется в потребительском сознании. Когда правительства выделяют значительные субсидии на энергоносители, они тем самым невольно побуждают потребителей тратить больше энергии. Результаты недавно проведённого исследования показали, что сокращение ежегодных мировых субсидий на топливо в размере 300 млрд. долларов позволило бы сэкономить энергоносители в объёме, достаточном для удовлетворения потребностей Японии и Кореи, и их ещё хватило бы и для Новой Зеландии. Уже сегодня человечество должно задуматься над своим выбором источников энергии и рациональных способов их использования в будущем. Промедление повышает риск его нестабильности и неопределённости, что было со всей очевидностью продемонстрировано в ходе недавних трагических событий (в частности, землетрясения в префектуре Фукусима 2011 г.). Пусть они послужат нам хорошим уроком при принятии решений, которые, в конечном счёте, станут определяющими для будущего развития мировой энергетики. Некоторые вопросы методологии аналитических наук в контексте понятий пространства и времени Г.К. Будников доктор химических наук, профессор кафедры аналитической химии, Казанский федеральный университет, Herman.Budnikov@ksu.ru Г.А. Евтюгин доктор химических наук, профессор, заведующий кафедрой аналитической химии КФУ, Gennady.Evtugin@ksu.ru Известно, что анализ и синтез в своем единстве дают полное и всестороннее представление о мире, включая человека и окружающие его объекты. Без анализа нет синтеза и наоборот (Ф.Энгельс). В естественнонаучных областях знания анализ обычно воспринимается как часть химии, имеющей целевые установки на решение каких-либо конкретных задач. В более узком понимании, отражающем не столько фундаментальные, внутренние стимулы и задачи, сколько социальные, анализ в настоящее время должен отвечать на вопросы, диктуемые необходимостью, прежде всего, оценки состояния среды обитания и здоровья человека. Действительно, каждый человек имеет право иметь информацию о том, что он ест, пьет и чем дышит, т.е. о том, что определяет качество его жизни. Можно расширить понятие качества жизни, распространяя его, например, на информационное пространство в целом, но и в этом случае человек будет нуждаться в определенных критериях такого качества, включая, например, гигиенические критерии систем информационной коммуникации или достоверности получаемой информации о составе продуктов питания. Эти важные задачи решаются комплексом методов химического анализа, которые в последнее время объединяются понятием аналитические науки. Исторически химический анализ в отдельные периоды предопределял развитие всей химии, поскольку его методы в целом выполняли функцию структурообразующего фактора. Резкое изменение содержания науки о химическом анализе произошло во второй половине XX века. Изменились и продолжают меняться не только арсенал методов, но и основные понятия, целеуказание и идеи, то есть сама парадигма аналитической химии. Ряд методологических аспектов аналитической химии, однако, при этом остается дискуссионным. Эта дискуссионность отразилась, в частности, в словесном определении, т. е. дефиниции этой науки. Из ряда этих определений (а их около десяти) выделим, прежде всего, определение Ю.А. Золотова (1980): “Аналитическая химия – это наука о принципах, методах и средствах определения химического состава и строения химических соединений, веществ и материалов”. Это определение можно назвать классическим. Поскольку мы живем в мире, в котором происходят глобальные процессы, отражающиеся на качестве жизни и здоровье человека, логично ожидать необходимости внесения изменений в дефиницию аналитической химии. В формате доклада интерес представляет дефиниция, которую предложило в 2004 году отделение аналитической химии Федерации европейских химических обществ, включенная в учебник Г.Кристиана по аналитической химии, считающийся лучшим зарубежным учебником по этой науке. Аналитическая химия – это научная дисциплина, которая развивает и применяет метод, средство и новую методологию получения информации о составе и природе вещества (в пространстве и времени). Введение пространства и времени в дефиницию науки, по-видимому, связано с необходимостью учета глобальных процессов, в которых объекты исследования постоянно меняются как качественно, так и количественно. В определенной степени введение переменной времени явилось реакцией на развитие инструментального базиса науки, сокращение времени, необходимого на извлечение химической информации благодаря совершенствованию измерительных приборов и способов подготовки пробы. Немаловажным представляется и «давление» смежных дисциплин, таких как науки о жизни, которые ставят задачи не просто определения химического состава клетки или ткани, но и их изменения в быстротечных процессах, таких как передача нервного импульса или передача генетической информации в репликации ДНК. Считается, что дефиниции разделов науки имеют субъективный характер. Тем не мене, они должны отражать единое понимание термина, которое достигается на основе договоренности при широком обсуждении научным сообществом. Эти вопросы обсуждены всесторонне в книге Ю.А.Золотова [1]. Известно и определение аналитической химии “от философов”, в основе которого лежит цитата Ф. Энгельса: аналитическая химия – наука об измерении химической формы движения материи (химическая метрология, Н.П. Комарь,1963) [1]. Это определение выделяют метрологи, аналитики в меньшей мере, поскольку им приходится иметь дело с конкретными физическими параметрами и величинами, а не с формами движения материи. Не останавливаясь на детальном рассмотрении вопроса о дефинициях аналитической химии, которые, как уже отмечалось выше, обсуждены в книге [1], обратим внимание на те составляющие в дефиниции науки, хотя они и остаются дискуссионными, которые связаны с пространством и временем. С практической точки зрения это, как отмечалось выше, обусловлено изменчивостью большинства самих объектов исследования, химической формы существования в них определяемого компонента, протяженностью объекта и размерностью. Отметим, что пространство и время понимаются как одна из форм бытия материи (в данном случае химической) со своей спецификой изменчивости и неизменности в ее становлении. Причем принимается философский тезис о смешанном уровне этой специфики, на котором осуществляется единство нефизической и физической форм пространства и времени, и не затрагиваются вопросы химической эволюции со своей спецификой химического пространства и химического времени. Другими словами, применяется в некоторой степени утилитарный подход. Известно, что объектами исследования могут служить не только конкретные объекты анализа, но и сам процесс анализа. И в других науках приняты те же концепции. Например, тема для обсуждения на настоящей конференции «Развитие химии и химической технологии в системе научно-технического знания: традиции и новые тенденции», предполагает взгляд, фокусирующий внимание на собственно процесс, в частности, химической деградации химических загрязнителей среды обитания, их миграции, включая пищевые цепи, глобальные процессы в биосфере (ноосфере). К ним относится и трансграничный перенос загрязнителей через воздушную среду, поверхностные воды рек, колебания размеров озоновой дыры и т.д. – и все с позиций обсуждения, учитывающего участие конкретных химических компонентов, которые необходимо идентифицировать во времени и пространстве. В итоге мы получим часть химической картины мира, которая находится в постоянной динамике, оценка состояния которого требует по существу тотального контроля, причем порой в режиме реального времени. Столь же актуален вопрос дифференциации химического знания во времени для быстропротекающих промышленных процессов, то, что обобщенно называется on line - анализом. Еще одна интересная дефиниция аналитической химии в контексте заявленной темы, которую дал в свое время Л.Н. Москвин (1990). Он считает, что целью аналитической химии является познание закономерностей проявления характеристических свойств веществ, являющихся отражением их химического состава [2]. Причем под химическим составом следует понимать совокупность индивидуальных веществ, каждое из которых или вся совокупность обладают своими характеристическими свойствами. Здесь речь идет о тех свойствах, присущих определенным веществам (компонентам) и объекту анализа. Напомним, что в прикладном плане аналитическая химия дает ответ на вопрос о том, каков состав вещества, то есть предмета анализа. При переходе от предмета к объекту анализа и следующему более сложному уровню получаемой информации появляется возможность решать задачи диагностики (материалов, например), а когда речь идет об организме человека – ставить диагноз. Действительно, получаемая информация об объекте анализа, то есть организме человека в данном случае, позволяет ответить на вопрос, каковы закономерности проявления его характеристических свойств в зависимости от состава. Более полная информация об объекте анализа позволяет ставить диагноз, давать прогноз о протекании болезни, предложить меры профилактики. Цель исследования при этом остается неизменной и, как говорят, инвариантной. Вариантными остаются предмет, методы и способы анализа. При подготовке и завершении работы над коллективной монографией «Химический анализ в медицинской диагностике» [3] это положение было основным, то есть химический анализ рассматривался как один из составляющих комплексного подхода в медицинской диагностике. Наконец, обратимся еще к одной дефиниции науки аналитическая химия, которую дал П.Марке (1987) [1]. Ее рассматривают как науку о получении и интерпретации сигналов, содержащих информацию о составе и структуре материалов. В этой дефиниции содержатся ограничения, однако она не противоречит необходимости учета времени и пространства. Во многих естественных науках, в которых аналитическая химия выполняет функцию получения необходимой информации, рассматривают так называемую триаду проблема – объект анализа – метод анализа. Конкретная частная методика анализа в этой триаде обсуждается в рамках ее приспособления и адаптации к объекту (предмету), выбор которого отражает интересы социума, сформулированного в проблеме (задаче). Последняя часто определяется пространством и временем. Не всегда требуется информация о содержании отдельных компонентов в сложном объекте, а вместо нее дается интегральная оценка, т.е. общее содержание компонентов, определяющих потребительские свойства объекта. С этим аспектом связана интересная тенденция «сращивания» аналитической химии и современных методов хемометрики, направленная на создание и характеристику некого интегрального «образа», как бы слепка с объекта анализа, без конкретизации его индивидуальных составляющих. Ренессанс интегральных характеристик объясняется не только растущими возможностями соответствующих разделов знания, объективизировавших такие «слепки», но и с определенными принципиальными ограничениями восприятия человека. Например, человек не может сформировать наглядное представление о пространственном объекте, размерность которого превышает 3 (с учетом времени – 4). Отсюда попытки снижения размерности и использования обобщенных методов классификации для объектов, имеющих слишком много переменных (характеристик состава индивидуальных компонентов). Простейшим примером являются аддитивные модели, такие как выражение суммарного загрязнения в долях ПДК с их последующим сложением. Но нелинейные характеристики требуют более сложных подходов, реализация которых требует специального знания, помимо прочего, в виде определенных алгоритмов снижения размерности и классификации объекта. Примером может служить метод главных компонент или кластерный анализ, служащие удобным способом контроля обобщенных характеристик подобных объектов. Другим побудительным мотивом создания классифицирующих моделей является поиск аналогий в функционировании искусственных и «естественных» классифицирующих систем. Под последними понимаются органы чувств человека, которые формально соответствуют системе функционирующих химических сенсоров (обонятельные, зрительные рецепторы и др.) и центру обработки данных (человеческий мозг) [ 4 ]. Возникшие в последнее время системы «электронный нос», «электронный язык», системы распознавания зрительных образов работают по сходному алгоритму, когда совокупность сигналов сенсоров интерпретируется по степени сходства с некими эталонами, хранящимися в памяти (человека, компьютера) и далее получают определенное качественное обозначение (принадлежность к классу) – «синий», «испорченный», «пахнет розой», «имеет вкус соевого соуса» и др. Такие образы, не имеющие отношения к задачам традиционной аналитической химии, поскольку формально не несут информации об индивидуальном веществе, тем не менее, активно применяются в таких областях, как парфюмерия, анализ пищевых продуктов, эколого-аналитический контроль. Близкое значение имеет еще одна проблема развития современной аналитической химии, в которой вместо количественного анализа состава используется бинарный отклик «да» - «нет». Примером такого подхода может служить определение факта наличия определенного компонента, когда «да» говорит о его присутствии (обычно в рамках, зависящих от чувствительности средства измерения), а «нет» - о его отсутствии (опять, относительно предела обнаружения метода). Такие «примитивные» задачи анализа имеют свою достаточно сложную методологию, определяющую как выбор ответа, особенно в пограничной области, так и применение полученного знания, особенно в контексте пространственно-временной дифференциации результата. Примером может служить установление последовательности ДНК в расшифровке генома человека, которая была сведена к решению бинарных задач анализа отдельного нуклеотида, но из-за масштаба (необходимости расшифровки миллионов нуклеотидов, единственно возможным образом связанных между собой) потребовавшей создания абсолютно новых алгоритмов обработки данных. Впоследствии они получили развитие в новой области науки (биоинформатики). Похожие подходы реализованы в решении задач нормирования показателей (ПДК в экологии, рекомендованные суточные нормы потребления элементов, витаминов и питательных веществ и др.). Решение бинарных задач потребовалось также при развитии сверхчувствительных методов анализа, позволивших, в отличие от классического инструментария, определять присутствие в полном смысле слова считанных молекул вещества. В результате любой сигнал приобретал дискретный характер, а каждая «ступенька» отвечала единственной молекуле, которая могла быть («да») или не быть («нет») в рассматриваемом образце. Такие проблемы достаточно характерны для областей наук, в настоящее время объединяемых термином «нанотехнологии». В них вместо обычных континуальных величин (концентрация – время – пространство) приходят a priori дискретные переменные, определяемые масштабом молекулы (атома). Помимо дискретности переменных, нанотехнологии требуют отказа от привычных методов статистики, оперирующих огромными выборками данных, в частности, априорного нормального распределения значений экспериментально измеряемых функций состава объекта. Примером временного разрешения бинарных задач может служить также развитие экспресс-методов анализа, когда изменение состава объекта (например, в ходе химической реакции) сопоставимо со временем, необходимым для регистрации сигнала. В этом случае вводится понятие «постоянной прибора», своего рода неделимой единицы времени, в рамках которой делается вывод об изменении состава объекта. Задачи интегрализации результатов измерения и развития бинарных подходов имеют общим то, что в них получаемая в результате химического анализа информация выходит за рамки возможностей прямого восприятия человеческого мозга, опирающегося на жизненный опыт. Потребитель информации вместо наглядной картины получает либо огромный массив данных, либо условный продукт его обобщения («образ»), которые формально не соответствуют его представлению об объекте. Например, человек, пробующий вино, составляет впечатление о его аромате, вкусе, послевкусии, он может даже использовать специальные термины, такие как телесность. Но если он получит таблицы чисел, характеризующих содержание сахаров, органических кислот, этанола, либо гистограммы соответствия указанных величин неким эталонным значениям, он не сможет соотнести их со своими ощущениями, не пройдя определенного «обучения», принимаемого на веру и не имеющего опоры в индивидуальном чувственном опыте. Все это повышает значение не методов получения информации, а скорее ее обработки и интерпретации, которая все больше смещается от области экспертизы в область машинного анализа. Уместно отметить, что существует подход, в котором выделяют область аналитической химии, основанной на активном применении компьютеров (СOBAC). В рамках него и происходит формирование обобщенной картины мира в соответствии с критериями, направленными на решение отдельных частных задач – оценки качества продукта питания, раннего оповещения о поступлении токсичного вещества, антропогенной катастрофе, дистанционной диагностике заболевания и т.д. Эти же особенности находят отражение в специфических терминах, фиксирующих не столько задачу анализа, сколько его пространственно-временное разрешение: on line – в режиме реального времени по месту отбора пробы, at line – по месту отбора пробы, но вне реального времени, off line – вне зависимости от указанных параметров. Те же принципы заложены и в биохимических терминах, все больше вторгающихся в химических анализ (in vivo, ex vivo, in vitro). Альтернативной является система передачи информации от сенсоров - field conditions (мобильные лаборатории на автомашинах, включая решение задач МЧС), remote sensing control (системы автоматических измерительных устройств с радиосвязью), в медицине – лабораторный клинический анализ и point-of-care testing (носимые диагностические устройства или простейшие тесты для применения в быту). Можно отметить уже из приведенного перечисления, что в ряде случаев отечественная наука еще не сформировала адекватный понятийный аппарат, что способствует проникновению прямых англицизмов в научную литературу. Для ее реализации разрабатываются соответствующие средства тестирования, в том числе и для домашних условий, а это, как всегда, анализ on site. Наконец, отметим роль пространства и времени при создании и оценке тех систем, в которых «не работают» химические законы, например, сильно разбавленных растворов, содержащих сверхмалые дозы биологически активных соединений. Имеется в виду уровень их концентраций порядка фемто – атто - зепто – ёкто (femto – atto - zeptо – yocto) молей вещества. Проблема достаточно актуальна, особенно для недоказательной медицины. Получаемые путем последовательного разбавления растворы в итоге теряют линейные характеристики по составу по разным причинам, этот процесс описывается стохастически, а итоговая картина приобретает характер хаоса. Результаты измерений параметров системы соответствуют этому хаосу: можно на графиках получить практически любые зависимости, отражающие неравномерное распределение вещества в объеме, т.е. в пространстве. Можно сожалеть, что проблема сверхмалых концентраций часто становится объектом спекуляций, в частности, с этим связаны проблемы «памяти воды» и гомеопатии, слишком часто обсуждаемые неподготовленным социумом. Однако проблема сверхмалых концентраций реально существует и еще ждет своего осмысления, в том числе, в концептуальном плане, связывающем ее с нанотехнологиями. Литература
|
Похожие:
 |
Учебное пособие подготовлено в соответствии с Программами кандидатских... Учебное пособие подготовлено в соответствии с Программами кандидатских экзаменов по «Истории и философии науки» для аспирантов и... |
|
Практикум (Тексты для самостоятельного изучения) Казань Сказываются слабое знание современного состояния западноевропейской социальной философии и философии истории, ограниченный доступ... |
|
Программа специальности 080801 «Прикладная информатика» Кафедра Гуманитарных... Сущность, формы, функции исторического знания. Методы и источники изучения истории. Понятие и классификация исторического источника.... |
|
Учебно-методический комплекс проблемные вопросы отечественной истории... Тологический и гносеологический аспекты анализа исторического процесса. Проблематика философии истории – логика развития общественного... |
|
Институт Философии Кафедра музейного дела и охраны памятников Потапова Екатерина Андреевна Краеведческий музей как коммуникативная система. На примере Челябинского краеведческого музея |
|
Правительство Российской Федерации Федеральное государственное автономное... Факультет философии, отделение востоковедения Кафедра цивилизационного развития Востока |
 |
Вгбоу во «Алтайский государственный университет» Кафедра политической истории, национальных и государственно-конфессиональных отношений |
|
История средневековой философии пер с англ Кроме того, значительно расширено изло- жение исламской и иудейской средневековой философии |
|
Дауншифтинг как мировоззренческая проблема нравственной философии Объектом предпринимаемого исследования являются современные мировоззренческие тенденции в контексте нравственной философии |
|
Кафедра философии и политологии Культура и природа. Культура и общество. Культура и глобальные проблемы современности. Культура и личность. Различные специальности... |
|
Образовательное учреждение высшего образования «Санкт-Петербургский... I. Вещь в горизонте философского вытеснения Глава II. Апология вещественного Альтернативные подходы к вещи в философии |
|
Кафедра философии и юридической психологии «Культурология» и Порядком организации и осуществления образовательной деятельности по образовательным программам высшего образования... |
|
История советской россии Ратьковский И. С., Ходяков М. В. История Советской России спб.: Издательство "Лань", 2001. 416 с. (Мир культуры, истории и философии).... |
|
Итоги научная деятельность Научная работа в вузе ведется по 51 научному направлению. В 2014/2015 гг научные исследования проводились в приоритетных областях... |
|
Актуальные вопросы современной науки И, технических и сельскохозяйственных наук, медицины, истории, педагогики, экономики и юриспруденции, социологии и политологии. Сборник... |
|
От редактора история Современные проблемы методологии исторической науки и преподавания истории в вузе |