January 21st, 2014
밀러 - 유리의 실험은 생명의 기원에 가능한 관련 유기 화합물의 비 생물 적 합성에 관한 선구적인 연구했다. 기본 가스는 유리 용기에 넣고 원시 지구의 대기 해양 시스템에서 낙뢰의 영향을 시뮬레이션 방전을 실시 하였다. 실험은 그것으로부터 수집 샘플 삶의 화학적 빌딩 블록을 분석 하였다, 그 후, 일주일 동안 실시 하였다.
다음 실험의 전반적인 목표는 Miller Yuri Spark 방전 실험을 수행하는 것입니다. 이것은 초기 지구의 바다를 나타내기 위해 반응 플라스크에 물을 넣음으로써 달성됩니다. 두 번째 단계로, 원시 대기 조건을 모방하기 위해 일련의 가스를 반응 플라스크에 도입합니다.
다음으로, 반응 플라스크 내에 방전이 적용됩니다. 원시 지구의 번개를 모방하기 위해 형광 검출을 통한 고성능 액체 크로마토그래피, 스파크 방전 샘플의 아미노산 분석을 기반으로 생명에 중요한 분자를 검출할 수 있다는 결과를 얻었으며, Miller U 실험은 생명에 중요한 것으로 여겨지는 특정 유기 화합물의 합성을 촉진했을 수 있는 프리바이오틱스 조건과 같은 생명의 기원 분야의 주요 질문에 답하는 데 도움이 될 수 있습니다. 이 절차를 시작하려면 텍스트 프로토콜에 설명된 대로 매니폴드 및 진공 시스템을 설정합니다.
초순수 200ml를 3리터 반응에 붓습니다. 플라스크. 사전 세척 및 멸균된 마그네틱 교반 막대를 도입하여 용해성 가스의 빠른 용해와 리액턴스의 혼합을 보장합니다. 실험을 휘젓습니다.
팁이 약 1cm 간격으로 떨어진 최소한의 진공 그리스를 사용하여 텅스텐 전극을 3리터 반응 플라스크에 부착합니다. 플라스크 안에 클립으로 고정합니다. 스톱 콕이 내장된 어댑터를 3리터 반응 플라스크의 목에 삽입하고 클립으로 고정합니다.
어댑터를 통해 3리터 반응 플라스크를 가스 매니폴드에 부착합니다. 클립이나 cl을 사용하십시오.amp 플라스크를 고정하는 데 도움이 됩니다. 밸브 6을 제외한 모든 밸브를 열고 떠나는 동안 매니폴드의 콕 2를 멈춥니다.
반응 플라스크에 부착된 모든 스톱 콕이 닫혔습니다. 진공 펌프를 켜서 매니폴드를 비우십시오. 수은이 1mm 미만인 안정적인 진공 판독값에 도달하면 밸브 1을 닫고 매니폴드를 약 15분 동안 그대로 두어 진공 누출을 확인합니다.
15분 후 반응 용기에 자기 교반을 가합니다. 밸브 1을 열고 밸브 1을 멈춰 3리터 반응 플라스크의 헤드스페이스를 비웁니다. 압력이 수은이 1mm 미만에 도달할 때까지.
텍스트 프로토콜에 설명된 대로 매니폴드에 도입하기 위해 필요한 기체 암모니아의 압력을 계산합니다. 밸브 6이 닫혀 있고 밸브 1과 떠나는 동안 반응 플라스크에 부착된 모든 스톱 코크가 닫혀 있는지 확인합니다. 자지 두 개를 열어.
매니폴드에 가스를 도입하기 전에 매니폴드에 암모니아를 도입하여 결정된 압력 개방 마개 하나에 도달하여 200mm의 암모니아 수은을 3리터 반응 플라스크에 도입합니다. 암모니아는 반응 플라스크의 물에 용해되고 압력이 천천히 떨어집니다. 압력이 더 이상 떨어지지 않으면 코크 하나를 중지하고 압력계가 읽은 압력을 기록합니다.
이 값은 플라스크 내부의 압력을 나타내며 나중에 매니폴드 개방 밸브에 도입될 다른 가스의 압력을 계산하는 데 사용됩니다. 1. 매니폴드를 수은 1밀리미터 미만의 압력으로 배출합니다. 밸브 2를 닫고 매니폴드에서 암모니아 가스 실린더를 분리합니다.
텍스트 프로토콜에 설명된 대로 매니폴드로 유입되는 데 필요한 메탄 압력을 계산한 후, 밸브 6과 반응 플라스크에 부착된 모든 스톱 콕이 닫혀 있는지 확인하고 다른 모든 밸브와 스톱 콕 2를 열어 매니폴드를 수은 폐쇄 밸브 1의 1밀리미터 미만의 압력으로 배출합니다. 매니폴드가 배출되면 계산된 압력에 도달할 때까지 매니폴드에 메탄을 도입합니다. 그런 다음 마개 하나를 열어 200mm의 메탄 수은을 3리터 반응 플라스크에 주입합니다.
스톱 콕 하나를 닫습니다. 의도 된 메탄 압력이 3 리터 반응 플라스크에 도입되면 압력계 개방 밸브에서 측정 한 압력을 기록하십시오. 하나는 매니폴드를 1mm 미만의 수은으로 배출하는 것입니다.
마지막으로 밸브 2를 닫고 매니폴드에서 메탄 실린더를 분리합니다. 밸브 6을 확인하고 모두 정지합니다. 콕스. 반응 플라스크를 닫고 다른 모든 밸브와 마개 두 개를 엽니다.
매니폴드를 1mm 미만의 수은 폐쇄 밸브 1 미만의 압력으로 배출합니다. 매니폴드가 비워지면 계산된 압력에 도달할 때까지 매니폴드에 질소 가스를 도입합니다. 이 시점에서 마개 1을 열어 100mm의 질소 가스 수은을 반응 플라스크에 주입합니다.
스톱 콕 하나를 닫습니다. 질소 가스의 의도 된 압력이 반응 플라스크에 도입되면 압력계 개방 밸브를 사용하여 압력을 기록합니다. 하나는 매니폴드를 1mm 미만의 수은으로 배출하는 것입니다.
밸브 2를 닫고 매니폴드에서 질소 가스 실린더를 분리합니다. 마개 1과 밸브 1을 닫아 매니폴드에서 반응 플라스크를 분리합니다. 모든 가스가 반응 플라스크에 주입되면 밸브 6을 열어 주변 공기가 매니폴드로 들어가 매니폴드를 주변 압력까지 올릴 수 있도록 합니다.
고주파 스파크 발생기에 연결된 Tesla 코일을 고정합니다. 반대쪽 텅스텐 전극을 전기 접지에 연결하여 두 전극 사이의 틈을 가로 질러 전류가 효율적으로 통과 할 수 있도록합니다. 스파크 발생기의 출력 전압을 스파크를 시작하기 전에 제조업체에서 구할 수 있는 문서에 자세히 설명된 대로 약 30, 000볼트로 설정합니다.
흄 후드 새시를 닫아 장치와 실험자 사이의 안전 방패 역할을 합니다. Tesla 코일을 켜서 실험을 시작하고 오프 사이클에서 1시간 동안 스파크가 2주 동안 계속되도록 합니다. Tesla 코일을 끄고 스톱콕을 열어 주변 공기를 반응 플라스크에 천천히 도입하고 어댑터와 텅스텐 전극을 쉽게 제거하여 원하는 경우 샘플을 수집할 수 있도록 하여 실험을 중지합니다.
진공은 화된 유리 피펫을 사용하여 유해 반응 가스의 반응 플라스크를 배출하는 데 사용할 수 있습니다. 반응 플라스크에서 액체 샘플을 제거하고, 피펫을 진공 그리스 또는 기타 비멸균 표면에 접촉하여 유입될 수 있는 것과 같은 오염 물질에 대한 노출을 최소화하도록 주의하십시오. 시료를 멸균 플라스틱 또는 유리 용기로 옮기고 밀봉하여 시료 용기를 밀봉하고 불용성 제품으로 인해 시료 용액이 섭씨 0도에서 얼지 않을 수 있으므로 섭씨 영하 20도 이하의 온도에 도달할 수 있는 냉동고에 보관하십시오.
깨끗한 실험실 물티슈를 사용하여 장치 목에서 진공 그리스를 제거합니다. 어댑터와 스톱 콕 및 텅스텐 전극을 둘러싼 유리. 톨루엔으로 동일한 표면을 철저히 청소하여 유리 제품에서 유기 진공 그리스를 완전히 제거합니다.
실리콘 그리스를 사용하는 경우 열분해 후 고진공 그리스가 유리 제품에 남아 텍스트 프로토콜에 자세히 설명된 대로 향후 문제를 일으킬 수 있으며, 그런 다음 브러시와 텍스트 프로토콜에 나열된 용매로 반응 플라스크를 나열된 순서대로 철저히 청소합니다. 반응 플라스크의 모든 열린 구멍을 알루미늄 호일로 덮고 어댑터와 그 구성 요소를 알루미늄 호일로 감쌉니다. 모든 유리 제품을 알루미늄 호일로 감싼 후 섭씨 500도의 공기 중에서 최소 3시간 동안 파이로
를 가열합니다.마지막으로, 메탄올로 전극을 부드럽게 세척하고 공기 중에서 건조시켜 여기에 표시된 텍스트 프로토콜에 설명된 대로 샘플을 분석하기 위해 진행하십시오. 여기에 표시된 것은 형광 검출 및 삼중 4중 질량 분석법과 결합된 HPLC에 의해 얻어진 유도체화된 아미노산 표준인 Aldi aldehyde, acetyl L cysteine 또는 O-P-A-N-A-C의 크로마토그램입니다. 표준물질에 포함된 아미노산에는 일반적으로 Miller URI 유형 스파크 방전 실험에서 생산되는 아미노산이 포함됩니다. 일반적인 샘플과 분석 블랭크의 대표적인 형광 미량은 Miller URI 유형 방전 샘플의 분자 복잡성을 보여줍니다.
이 샘플 크로마토그램은 300mm의 메탄, 250mm의 암모니아 수은, 250mm의 물을 시작 조건으로 사용하여 스파크 방전 실험에서 생성되었습니다. 이 비디오를 시청한 후에는 ary 스파크 방전 실험을 수행하는 방법을 잘 이해하게 될 것입니다.
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밀러-유리 실험은 생명의 기원과 관련된 무기 합성 유기 화합물을 탐구합니다. 원시 지구 조건을 시뮬레이션하여 이 연구는 생명의 구성 요소 형성을 조사합니다.