Miller-Urey deneylerini

Aşağıdaki deneyin genel amacı, bir Miller Yuri Spark deşarj deneyi yapmaktır. Bu, erken dünya okyanuslarını temsil etmek için bir reaksiyon şişesine su yerleştirilerek elde edilir. İkinci adım olarak, ilkel atmosferik koşulları taklit etmek için reaksiyon şişesine bir dizi gaz sokulur.

Daha sonra, reaksiyon şişesi içinde bir elektrik boşalması uygulanır. İlkel dünyadaki şimşekleri taklit etmek için, floresan algılamalı yüksek performanslı sıvı kromatografisine, kıvılcım deşarj örneklerinin amino asit analizine dayalı olarak yaşam için önemli moleküllerin tespit edilebileceğini gösteren sonuçlar elde edilir, Miller U Deneyi, hangi tür prebiyotik koşulların yaşam için önemli olduğuna inanılan belirli organik bileşiklerin sentezini kolaylaştırmış olabileceği gibi, yaşamın kökenleri alanındaki temel soruları yanıtlamaya yardımcı olabilir. Bu prosedüre başlamak için, manifoldu ve vakum sistemini metin protokolünde açıklandığı gibi kurun.

Çağrı Üç litrelik bir reaksiyona 200 mililitre ultra saf su dökün. Şişe. Çözünür gazların hızlı bir şekilde çözünmesini ve reaktansın karıştırılmasını sağlayacak önceden temizlenmiş ve sterilize edilmiş bir manyetik karıştırma çubuğu ekleyin. Deneyi karıştırmak.

Tungsten elektrotları, uçları yaklaşık bir santimetre ayrılmış minimum miktarda vakumlu gres kullanarak üç litrelik reaksiyon şişesine takın. Şişenin içinde klipslerle sabitleyin. Üç litrelik reaksiyon şişesinin boynuna yerleşik bir durdurma musluğuna sahip bir adaptör yerleştirin ve bir klipsle sabitleyin.

Üç litrelik reaksiyon şişesini adaptör aracılığıyla gaz manifolduna takın. Şişeyi sabitlemeye yardımcı olmak için bir klips veya kelepçe kullanın. Valf altı dışındaki tüm valfleri açın ve ayrılırken manifolddaki ikinci musluğu durdurun.

Reaksiyon şişesine bağlı tüm durdurma muslukları kapalıdır. Manifoldu boşaltmak için vakum pompasını açın. Bir milimetreden daha az cıvalı sabit bir vakum okuması elde edildiğinde, birinci valfi kapatın ve vakum sızıntılarını kontrol etmek için manifoldun yaklaşık 15 dakika oturmasına izin verin.

15 dakika sonra, reaksiyon kabına manyetik karıştırma uygulayın. Üç litrelik reaksiyon şişesinin üst boşluğunu boşaltmak için birinci valfi açın ve bir musluk açın. Basınç bir milimetreden daha az cıvaya ulaşana kadar.

Metin protokolünde açıklandığı gibi manifolda girmek için gerekli gaz halindeki amonyak basıncını hesaplayın. Çıkarken altıncı valfin kapalı ve birinci valfin ve reaksiyon şişesine bağlı tüm durdurma musluklarının kapalı olduğundan emin olun. Horozu iki açık durdurun.

Manifolda herhangi bir gaz sokmadan önce, belirlenen basınca ulaşmak için manifolda amonyak ekleyin, üç litrelik reaksiyon şişesine 200 milimetre cıva amonyak eklemek için vanayı açın. Amonyak, reaksiyon şişesindeki suda çözünecek ve basınç yavaşça düşecektir. Basıncın düşmesi durduğunda, birinci musluğu durdurun ve manometre tarafından okunan basıncı kaydedin.

Bu değer, şişenin içindeki basıncı temsil eder ve manifolda daha sonra açık valfe verilecek diğer gazların basınçlarını hesaplamak için kullanılacaktır. Bir. Manifoldu bir milimetre cıvadan daha az bir basınca boşaltmak için. İkinci valfi kapatın ve amonyak gazı silindirini manifolddan ayırın.

Metin protokolünde açıklandığı gibi manifolda verilecek gerekli metan basıncını hesapladıktan sonra, manifoldu bir milimetreden daha az bir basınca boşaltmak için diğer tüm valfleri ve durdurma musluğunu açıkken reaksiyon şişesine bağlı valf altısının ve tüm durdurma musluklarının kapalı olduğundan emin olun. Manifold boşaltıldıktan sonra, hesaplanan basınca ulaşılana kadar manifolda metan verin. Ardından, üç litrelik reaksiyon şişesine 200 milimetre cıva metan eklemek için musluk birini açın.

Durdurma musluğunu kapatın. İstenilen metan basıncı üç litrelik reaksiyon şişesine verildikten sonra ve manometre açık valfi tarafından ölçülen basıncı kaydedin. Manifoldu bir milimetreden daha az cıvaya boşaltmak için biri.

Son olarak, ikinci valfi kapatın ve metan silindirini manifolddan ayırın. Altıncı valfin ve hepsinin durduğundan emin olun. Cox. Reaksiyon şişesini takın, diğer tüm valfler kapalıyken ve vana ikisi açık.

Manifoldu bir milimetreden daha az bir cıva basıncına boşaltın, birinci valfi kapatın. Manifold boşaltıldıktan sonra, hesaplanan basınca ulaşılana kadar manifolda nitrojen gazı verin. Bu noktada, reaksiyon şişesine 100 milimetre cıva nitrojen gazı vermek için vanayı açın.

Durdurma musluğunu kapatın. Reaksiyon şişesine istenen nitrojen gazı basıncı verildikten sonra ve manometre açık valfini kullanarak basıncı kaydedin. Manifoldu bir milimetreden daha az cıvaya boşaltmak için biri.

İkinci valfi kapatın ve nitrojen gazı silindirini manifolddan ayırın. Bir vanayı ve birinci vanayı kapatarak reaksiyon şişesini manifolddan ayırın. Tüm gazlar reaksiyon şişesine verildikten sonra, ortam havasının manifolda girebilmesi ve manifoldu ortam basıncına getirebilmesi için valf altıyı açın.

Yüksek frekanslı kıvılcım jeneratörüne bağlı Tesla bobinini sabitleyin. Elektrik akımının iki elektrot arasındaki boşluktan verimli bir şekilde geçmesini sağlamak için karşı tungsten elektrodu bir elektrik toprağına bağlayın. Kıvılcım üretecinin çıkış voltajını, kıvılcımı başlatmadan önce üreticiden temin edilebilecek belgelerde ayrıntılı olarak açıklandığı şekilde yaklaşık 30.000 volta ayarlayın.

Cihaz ile deneyci arasında bir güvenlik kalkanı görevi görmesi için davlumbaz kanadını kapatın. Deneyi başlatmak için Tesla bobinini açın ve kıvılcımın kapalı döngülerde bir saat içinde iki hafta boyunca devam etmesine izin verin. Ortam havasını reaksiyon şişesine yavaşça vermek ve istenirse numunelerin toplanabilmesi için adaptörün ve tungsten elektrotların çıkarılmasını kolaylaştırmak için Tesla bobinini açık musluk birini kapatarak deneyi durdurun.

Zararlı reaksiyon gazlarının reaksiyon şişesini bir ize edilmiş cam pipet kullanarak boşaltmak için bir vakum kullanılabilir. Pipeti vakumlu grese veya diğer steril olmayan yüzeylere dokundurarak ortaya çıkabilecek kirleticilere maruz kalmayı en aza indirmeye dikkat ederek sıvı numuneleri reaksiyon şişesinden çıkarın. Numuneyi steril bir plastik veya cam kaba aktarın, numune kaplarını kapatın ve eksi 20 santigrat derece veya daha düşük sıcaklıklara ulaşabilen bir dondurucuda saklayın, çünkü çözünmeyen ürünler numune çözeltisinin sıfır santigrat derecede donmasını önleyebilir.

Cihazın boynundaki vakum yağını çıkarmak için temiz laboratuvar mendilleri kullanın. Adaptör ve durdurma musluğu ve tungsten elektrotları çevreleyen cam. Organik vakum yağını cam eşyalardan tamamen çıkarmak için aynı yüzeyleri toluen ile iyice temizleyin.

Silikon gres kullanılıyorsa, pirolizden sonra yüksek vakumlu gres cam eşya üzerinde kalabilir ve metin protokolünde ayrıntılı olarak açıklandığı gibi gelecekte sorunlara neden olabilir, ardından reaksiyon şişesini bir fırça ve metin protokolünde listelenen çözücüler ile burada listelenen sırayla iyice temizleyin. Reaksiyon şişesinin tüm açık deliklerini alüminyum folyo ile kapatın ve adaptörü ve bileşenlerini alüminyum folyoya sarın. Tüm cam eşyalar alüminyum folyoya sarıldıktan sonra, 500 santigrat derecede havada en az üç saat boyunca pyros

Son olarak, elektrotları metanol ile nazikçe temizleyin ve burada gösterilen metin protokolünde açıklandığı gibi numuneleri analiz etmeye devam etmek için havanın kurumasını bekleyin, bir Aldi aldehit, bir asetil L sistein veya O-P-A-N-A-C'nin bir kromatogramıdır, floresan algılama ve üçlü dörtlü kütle spektrometresi ile birleştirilmiş HPLC ile elde edilen türetilmiş amino asit standardıdır. Standartta yer alan amino asitler, tipik olarak Miller URI tipi kıvılcım deşarjı deneylerinde üretilenleri içerir. Tipik bir numunenin ve analitik boşluğun temsili floresan izleri gösterilerek Miller URI tipi elektrik deşarj numunelerinin moleküler karmaşıklığını göstermektedir.

Bu numune kromatogramı, başlangıç koşulları olarak 300 milimetre metan cıva, 250 milimetre amonyak cıva ve 250 milimetre su kullanılarak yapılan bir kıvılcım deşarj deneyinden üretildi. Bu videoyu izledikten sonra, bir kıvılcım deşarjı deneyinin nasıl yapıldığını iyi anlamış olmalısınız.