مسعي نور الهدى
مرحبا بكم في منتديتنا


الاحترام
 
الرئيسيةالتسجيلدخول
شاطر | 
 

 تركيب الماء و خصائصه الكيميائية

استعرض الموضوع السابق استعرض الموضوع التالي اذهب الى الأسفل 
كاتب الموضوعرسالة
بلسم الروح
Admin
Admin


عدد المساهمات: 207
تاريخ التسجيل: 21/07/2010
العمر: 19
الموقع: www.nouralhouda40.7olm.org

مُساهمةموضوع: تركيب الماء و خصائصه الكيميائية   10.08.10 16:34

تركيب الماء وخصائصه الكيميائية


يتكون
الماء من أجسام متناهية الصغر، تسمى "جزيئات". وقطرة الماء

الواحدة تحتوي على
الملايين من هذه الجزيئات. وكل جزيء، من هذه الجزيئات يتكون من

أجسام أصغر، تسمى
"ذرات" ويحتوي جزئ الماء الواحد على ثلاثة ذرات مرتبطة ببعضها،

ذرتي هيدروجين وذرة
أكسجين. وقد توصل إلى هذا التركيب الكيميائي للماء
عام 1860، العالم الإيطالي "ستنزالو كانزارو"
(Stanisalo Cannizzarro).

والهيدروجين، هو أخف
عناصر الكون، وأكثرها وجوداً
به، حيث تصل نسبته إلى أكثر من 90%، وهو غاز
قابل للاشتعال. والرقم الذرى
للهيدروجين هو 1، ووزنه الذرى 1.008. كما
يوجد الهيدروجين، كذلك، في الفراغ الفسيح
بين المجرات والنجوم، بنسبة ضئيلة (الملحق
الرقم 1
).

أمّا عنصر الأكسجين ،
فهو ثالث أكثر
العناصر وجوداً في الكون، حيث يوجد بنسبة 0.05%، وهو غاز نشط يساعد

على الاشتعال، ورقمه
الذرى 8، ووزنه 16. كما يُكَوِّن الأكسجين حوالي 20% من الهواء

الجوى، وهو ضروري
لتنفس الكائنات الحية، ويدخل في التركيب العضوي لجميع الأحياء، مع

الهيدروجين والكربون.
وعلى الرغم من أن الهيدروجين غاز مشتعل، والأكسجين غاز يساعد
على الاشتعال، إلاّ أنه عند اتحاد ذرتي هيدروجين
مع ذرة أكسجين، ينتج الماء الذي
يطفئ النار.


والماء النقي لا
يحتوي على الأكسجين والهيدروجين فقط، بل
يحتوي على مواد أخرى ذائبة، ولكن بنسب صغيرة
جداً. لذا، فإنه يمكن القول بأن الماء
يحتوي على عديد من العناصر الذائبة، إلاّ أن
أغلب عنصرين فيه، هما الهيدروجين
والأكسجين.

والماء في صورته
النقية سائل عديم اللون والرائحة، يستوي في ذلك
الماء المالح والماء العذب. إلاّ أن طعم
الماء يختلف في الماء العذب، عنه في الماء
المالح. فبينما يكون الماء العذب عديم
الطعم، فإن الماء المالح يكتسب طعماً مالحاً؛
نتيجة ذوبان عديد من الأملاح به.


كيف يمكن للماء
التماسك كمادة


يرتبط الهيدروجين
بالأكسجين داخل جزيء الماء، برابطة تساهمية
(Covalent
Bond).
فكل ذرة هيدروجين،
تحتاج إلى إلكترون إضافي في مدارها الخارجي، لتصبح ثابتة
كيميائياً. وكل ذرة أكسجين تحتاج إلى
إلكترونين إضافيين في مدارها الخارجي، لتصبح
ثابتة كيميائياً. لذا فإننا نجد في جزئ
الماء ذرتين من الهيدروجين، تشارك كل واحدة
بإلكترونها مع ذرة الأكسجين، ليصبح في
المدار الخارجي لذرة الأكسجين 8 إلكترونات،
وبذلك يكون مكتملاً، وفي حالة ثبات كيميائي.
وفي الوقت نفسه، تشارك ذرة الأكسجين
بإلكترون من مدارها الخارجي، مع كل ذرة
هيدروجين، لإكمال المدار الخارجي لذرة
الهيدروجين، ليصبح إلكترونين، وفي حالة ثبات
كيميائي. ويسمى هذا النوع من الروابط
"بالرابطة التساهمية"
(Covalent Bond)
، حيث تشارك فيه كل ذرة بجزء
منها مع ذرة
أخرى، لتكون جزيئاً قوياً للغاية يصعب تحلله

ويتجاذب كل جزيء ماء
بالجزيئات
المجاورة
له، من خلال تجاذب كهربي، ناتج عن اختلاف الشحنات الكهربية .فذرتا

الهيدروجين تلتقيان
مع ذرة الأكسجين في نقطتين، بزاوية مقدارها 105 درجة، في شكل
هندسي غريب، بما ينتج عنه توزيع الشحنات
الكهربية، بشكل يشبه قطبي المغناطيس. فطرف
ذرة الأكسجين يمثل شحنة سالبة، وطرفا ذرتي
الهيدروجين يمثلان شحنة موجبة. ونتيجة
لهذا الاختلاف في الشحنات الكهربية، تتجاذب
كل ذرة هيدروجين في جزئ الماء، مع ذرة
أكسجين في الجزيء المجاور، بنوع من التجاذب
الكهربي، يطلق عليه "الروابط
الهيدروجينية"
(Hydrogen Bond)
وتُعد
الروابط التساهمية والهيدروجينية بين جزيئات
الماء، مسؤولة عن الخواص الفريدة للماء،
مثل: ارتفاع درجة الحرارة النوعية،
والحرارة الكامنة للانصهار، والتبخر. كما
أنها مسؤولة عن صفات التوتر السطحي
واللزوجة، كما سيأتي ذكره فيما بعد.


وجزيئات الماء في
حركة دائمة، وتعتمد
الحالة التي يكون عليها الماء (غازية أو
سائلة أو صلبة) على سرعة حركة هذه
الجزيئات. فعند انخفاض درجة الحرارة، إلى
درجة تساوى أو تقل عن الصفر المئوي، تفقد
جزيئات الماء طاقتها، وتقل حركتها، ويزيد
ترابطها بالروابط الهيدروجينية، بما يزيد
من الفراغات بين جزيئات الماء. ويرتبط كل
جزيء مادة في هذه الحالة، بأربعة جزيئات
مجاورة بروابط هيدروجينية في شكل ثلاثي
الأبعاد، كما في حالة الجليد. ومعظم المواد
تنكمش بالبرودة، إلاّ أن الماء حينما يبرد،
ينكمش حتى يصل إلى 4 درجات مئوية، ثم
يبدأ بعدها في التمدد بزيادة انخفاض درجة
الحرارة، ويُعد الماء مثالاً للخروج على
القاعدة العامة في العلاقة بين درجة الحرارة
والكثافة
.

فعند انخفاض درجة
الحرارة إلى ما تحت
الصفر المئوي، يتحول الماء إلى ثلج، ويقل عدد جزيئات الماء
المترابطة، ويزيد الفراغ بينها ـ مقارنة
بمثيلتها الموجودة في الحجم نفسه من الماء
ـ فتتمدد في الحجم وتقل كثافتها، وتطفو على
هيئة قشرة الجليد فوق سطح الماء. وتُعد
هذه الخاصية، نعمة عظيمة من نعم البارئ على
الكون. فلو خضع الماء للقاعدة العامة
للعلاقة بين الكثافة ودرجة الحرارة، لازدادت
كثافة الثلج المتكون على السطح عن بقية
الماء، وهبط إلى القاع، معرضاً سطح الماء،
الذي تحته، إلى درجة حرارة منخفضة،
فتتجمد هي الأخرى، وتهبط إلى القاع. وهكذا
حتى تتجمد كل طبقات الماء، وتستحيل معها
الحياة، في مياه المناطق القطبية، أو شديدة
البرودة، والمتجمدة. إلاّ أنه في
الحقيقة، ومع انخفاض درجة حرارة الجو، تتجمد
طبقات الماء العليا فقط، وتقل كثافتها
وتتمدد، فتطفو على سطح الماء، وتعزل بقية
الماء تحتها، عن برودة الجو، فيبقى سائلاً
ويسمح باستمرار الحياة.





مواصفات مياه الشرب


هذه مواصفات الصحة العالمية وكذلك المواصفات الخليجية
والسعودية لمياه
الشرب والمعتمدة منذ عام 2000م ولم يحصل عليها تغيير يذكر حسب علمي

وهناك الكثير من
المواصفات الامريكية والاربية المتعددة والتي قد يتم التغيير عليها

بصفة شبه سنوية وهنا
نرجو ممن لديه اي مواصفة الايبخل بها علينا لتتم الفائدة
للجميع .




الكلوريد في الماء


بقلم
: خالد الفضل

مقـــــدمة Introduction
يشتق اسم الكلوريد من
اسم عنصر الكلور حيث
أن الكلور
Cl2 لا
يوجد في صورة العنصرية فهو يوجد كغاز في صورة
جزئ، إلا أن الكلوريد هو عبارة عن ايون
الكلور في صورته السالبة
Cl-، أي انه ايون
سالب إذ يكون بإمكانه
الاتحاد مع الشقوق الموجبة (الفلزات) مكوناً أملاحة والتي
توجد في صورة أملاح معدنية
Metallic Slate
، ويعتبر الكلوريد من اكبر
المكونات
اللأعضوية
الموجودة في مياه الصنوبر الصالحة للشرب
Potable Water ومياه الصرف أو المجاري Sewage Water.
كما يتوزع على نطاق
واسع في الطبيعة على شكل أملاح
الصوديوم و البوتاسيوم والكالسيوم، حيث يشكل
0.05% من اليابسة إلا النسبة الكبرى
منه تكون في المحيطات.

اسباب وجوده في
الطبيعة
:
1.
انحلال رواسب الملح

2.
التلوث الناتج عن
تمليح الطرقات لمكافحة الثلج والجليد
.
3.
ونفايات
الصناعات الكيميائية.
4.
وعمليات آبار النفط.
5.
أفراغات المجاري.
6.
والتلوث من ارتشاحات
النفايات
.
7.
تسرب مياه البحر في
المناطق الساحلية
.
يمكن
القول أن السبب في كل
هذا الانتشار أن ايون الكلوريد شديد الحركة
.
بما أن الكلور
يوجد في جميع إمدادات
المياه صالحة و طالحة، فعندما تحتوي مياه الشرب على الصوديوم
فان زيادة الكلوريدات عن 250mg Cl-/l يعطي المياه الطعم المالح
salty Taste
، إذن ملوحة الطعم التي تظهر في المياه تعتمد في
المقام الأول على تركيز ايونات الكلوريد
في المياه بالإضافة إلى المكونات الكيميائية
الأخرى
.
بما أن نسبة العناصر
الرئيسية لبعضها
البعض في مياه البحار تقريباً ثابتة، لذا عادة ما يتم تحديد ملوحة

مياه البحر بواسطة
تقدير نسبة الكلوريد في المياه (حيث تحتوي منه مياه البحر حوالي

20000 mgCl-/l)
، وبعد معرفة تركيز الكلوريد
بالمليغرام/لتر تقدر الملوحة بواسطة
المعادلة التالية:
Salinity (s) = 1.80655 × mg Cl-/l
أما عندما تسود
Predominant
ايونات الكالسيوم
Ca+2
أو الماغنسيوم
Mg+2
في المياه، فان الطعم
المالح
للملوحة
يظهر عند تركيز أعلى من 1000
mgCl-/l.
وحيث أن النظام
الغذائي للإنسان
Diet تكوّن فيه الكلوريدات مكون أساسي من مكوناته
فتمر عبر الجهاز الهضمي
Digestive System دون أن يحدث لها أي تغيرات
Unchanged
وبهذه الطريقة
Thereby
يصير واحد من
أهم مكونات المياه
الخام للبالوعات
Raw Sewage Water.
وهذا هو السبب
الرئيسي في
ان مياه الصرف الصحي ومياه المعالجات
الصناعية (الصرف الصناعي) اعلى تركيزاً
للكلوريدات من المياه الخام.كما ان
الاستعمال الواسع لكرات الزيوليت
zeolite spheres المستخدمة في عملية التطرية
softeners
تساهم
contribute
بقدر كبير في زيادة
كمية الكلوريدات في
مياه البالوعات ومياه الصرف الصحي
waste water.
لا يعرف
للتراكيز العالية
للكلوريدات في المياه أي اثر سام
toxic effect بالنسبة للإنسان او الحيوان، إلا انها تتفاعل مع معدن الانابيب
metal pipes
محدثة فيها تآكل
corrosively
مما تؤدي الى اضار بالغة
harmful
بالنسبة للقطاع
الصناعي
.
تشير اغلب
المواصفات القياسية
وبصفة خاصة الخليجية والسعودية الى ان الحد المسموح به من
الكلوريدات في مياه الشرب هو 250
mgCl-/l
وذلك لتجنب ظهور
الطعم المالح في المياه
باللاضافة للوقاية safeguard ضد أي خطر وخاصة المخاطر الفيزيائية
against physical hazard.
وجد في بعض الانهار
والبحيرات
lakes العذبة بإفريقيا انخفاض حاد في نسبة تركيز الكلوريدات قد تصل الى 5
mgCl-/l
، بل قد تتعدها لتراكيز منخفضة بصورة ملفته
للنظر
remarkably
قد تصل الى 1
mgCl-/l
وهذا التركيز تحصل
عليه في بعض انهار
زامبيا. ايضاَ في بريطانيا وجدت تراكيز
منخفضة تتراوح ما بين 9 – 10
mgCl-/l في بعض مياه الانهار والآبار عندما تكون خالية
تماماً من أي ملوثات
pollution. وبصورة عامة يكون اعلى مدى معتاد لتركيز الكلوريدات يمتد
بين 20 – 80
mgCl-/l.
عادةً ما يكون
المخروج اليومي من
الكلوريدات للفرد بواسطة البول فقط ما بين 6 -9 grams
(as Cl-)
وهذه الكمية من الغرامات تعادل 6000
mgCl-/l in 1
to 1½
، إلا انه التركيز العالي يحدث له تخفيف كبير ليصل الى 45
mgCl-/l
اذا كانت كمية المياه
الشرب المستهلكة
بواسطة الفرد الواحد كبيرة كما في امريكا
وأوربا. لكن في تحت الظروف الجوية الجافة
فان مياه المجاري تكون محتوية على اكثر من
70
mgCl-/l زايداً كميته في المياه الاصلية.
بناءً على الجدول
ادناه اذا تمكنا من تقدير
appreciable محتوى الماء من الكلوريد فمن السهولة ان يرفع الكلوريد رقم
pH
بدوا ان زيادة
carbonate hardness.
تعمل
بعض المصانع على ازالة
noncarbonated hardness بواسطة استخدام كمية كبيرة من
رماد الصودا
ash soda
ليصل الى نسبة مرضية
بين الكربونات الى الكلوريدات للتحكم في
الـpH ولتجنب meringue.
جدول يوضح التراكيز
المختلفة للكلوريدات و
Carbonate Hardness

Chloride mg/l Carbonate hardness mg/l
10 10
15 15
20 35
30 90
40 120
60 150
100 180



طرق
التحليل

توجد خمس طرق متاحة
لتقدير الكلوريدات الان ان الطريقتين الأولتين
اكثر شيوعاً وأفضليةً preference لدى الكيميائيون عن الثلاثة الاخريات.
1.
طريقة
نترات الفضة
argrntimetric method
وهذه طريقة مناسبة للاستخدام عند التراكيز الصغيرة أي عندما تكون المياه محتوية على
كلوريدات في مدى ما بين 00.15-10
mgCl-/l.
2.
طريقة نترات الفضة
mercuric nitrate
وهنا
تكون نقطة النهاية سهلة
وواضحة الكشف.
3.
الطريقة البونتشمترية
potentio-metric method
وهذه الطريقة تناسب العينات الملونة او ذات العكورة
العالية
high turbid حيث انه تصعب تحديد نقطة نهاية الدليل. كما انه يمكن ان استخدامها
بدون اجراء خطوة المعالجة الاولية للعينة
لإزالة التداخلات interference اذا كانت لا توجد نسبة اكبر من تركيز
الكلوريد مثل
ايونات الحديد ferric ions،
الكروم
chromium الفوسفات phosphate الحديدوز ferrous وأي ايونات اخرى للمعادن الثقيلة
heavy metals ions.
4.
طريقة سيانيد الحديد
ferric cyanide method
وهي طريقة automated technique.
5.
طريقة كروماتوغرافيا
الايون
ion chromatography.

1/
طريقة نترات الفضة
(طريقة موهر
)
Silver Nitrate method (Mohr Argentometric Method)

الاساس


تستخدم نترات
الفضة كمسحح
titrant
وكرومات البوتاسيوم
potassium chromate
كدليل
في الوسط
المتعادل
او الضعيف القاعدية
.
1/
تتفاعل في البداية
نترات الفضة تفاعل اختياري
selectivity reaction مع الكلوريدات الموجودة في العينة منتجة
كلوريد الفضة
silver chloride الابيض غير الذائب insoluble.
Ag No3 + K3CrO4 + Cl- AgCl + NO-3 + K2CrO4
2/
بعد ان تترسب كل
الكلوريدات، عندها تتفاعل نترات الفضة مع كرومات
البوتاسيوم لتكون كرومات الفضة المترسبة
silver chromate
ذات
اللون البرتقالي
an orange-colored،
وبذلك نستدل على نقطة النهاية لمعايرة
.
2AgNO3 + K2CrO4 AgCrO4 + 2KNO3


ملاحظة: بالنسبة
لتقنية هاك
HACH يكون الدليل كرومات البوتاسيوم محتوياً على المحلول المنظم
buffer solution
في
بدرة الدليل
chloride 2 indicator powder

التداخلات
Interferences
بعض العناصر توجد
بكميات
طبيعية
في النطاق المائي
table water لا تشكل أي تداخلات.
1.
البروميد
bromide
، الايودايد iodide،
السيانيد
cyanide، هذه تعتبر كمكافية
او مرادفة لتركيز
الكلورايد.
2.
الكبريتيد
sulfide
، الثيوكبريتات thiosulate،
والثيوكبريتيد
thiosulfide تعتبر ايونات متداخلة لكن من السهولة
ازالتها
removed وذلك بمعالجتها باضافة فوق اكسيد الهيدروجين
hydrogen peroxide H2O2.
3.
وجود اورثوفوسفات
orthophosphate
عند
تركيز اعلى من 25
mg/l يمثل تداخلاً ويرسب في صورة فوسفات الفضة
silver phosphate.
4.
الحديد عند تركيز
اعلى من 10
mg/l يمثل تداخلاً يعمل على عدم وضوح نقطة النهاية.

2/
طريقة نترات الزئبق
(II) Mercuric (II) Nitrate Method
الاساس
يمكن معايرة
الكلوريدات ضد نترات الزئبق
Hg(NO3)2، حيث تتفاعل
نترات الزئبق
II
مع كل الكلوريدات
الموجودة بعينة المياه لتنتج كلوريد الزئبق
II mercuric
chloride
وايونات النترات
nitrate ions.
وعليه تتعقد كل
الكلوريدات
الموجودة بالعينة، والزيادة في ايونات
الزئبق وعند
pH 2.3 – 2.8 يكون معقداً مع الدليل
diphenylcarbazone
متحولاً
من اللون الاخضر المزرق
green-blue الى الوردي purple –
colored complex
كدليل
قاطع لنقطة نهاية تفاعل كل الكلوريدات بالعينة
وتحرير ايونات الزئبق.
جدول يوضح لون الدليل
باختلاف الـ
pH
pH value Indicator color
2 Slight green
اخضر
فاتح

3.8 Pure blue
ازرق نقي

إلا
انه في معظم مياه
الشرب بعد عملية اضافة الدليل تكون
pH 2.5 ±0.1، نسبة لحمضية او
قاعدية المياه موضوع
التحليل وجب ضبط الـ
pH الى ((pH to about
8
قبل اضافة الدليل،
وحيث ان زيادة قوة
المسحح
titrant وملائمة لمخلوط الدليل تمدد المدى الذي يمكن فيه قياس تركيز الكلوريد، لذا وجب تقدير الضابط
blank
بمعايرة 100ml من الماء المقطر المحتوي على 10 mg NaHCO3.

التداخلات
interference
1.
يمكن لـ
bromide and iodide
ان
تتعاير مع المسحح
Hg(NO3)2 بنفس اسلوب chloride.
2.
اما
chromate, ferric, and sulfide ions
اذا وجدت في تراكيز اعلى من 0 mg/l 1 تشكلاً تداخلاً في التفاعل.

ملاحظة: في تقنية هاك
HACH
يستخدم بدرة كاشف
diphenylcarbanzone
المحتوي
على الدليل وكاشف منظم
buffer وكاشف استقراري reagent
stability
Hg(NO3)2 + 2Cl- HgCl2 + 2NO3

3/
الطريقة
البوتنشميترية
Potentiometric Method

مناقشة عامة
general Discussion
يمكن تقدير
الكلوريد بواسطة
Potentiometeric Titration
ضد محلول Silver nitrate مع نظام glass and
silver-silver chloride electrode.
اثناء المعايرة يستخدم electronic
voltmeter
للكشف عن التغيرات
التي تحدث في فرق الجهد
potential بين اللكترودين. نقطة النهاية
بالنسبة للمعايرة هي
قراءة الجهاز التي يحدث عندها اكبر تغيير في قراءة الفولتميتر

التي تظهر عند أي
اضافة للمعاير نترات الفضة سواء كانت صغيرة او
ثابته.

التداخلات
Interference

1.
الايوديد والبروميد
يمكن ان تعاير
مثل الكلوريد.
2.
سيانات الحديد تسبب
النتائج العالية لذا وجب ازالتها
.
3.
الكرومات والثاني
كرومات تمثل تداخلاً وجب اختزالها الى
chromic state او ازالتها..
4.
ايونات الحديد
III
تشكل تداخلات اذا
وجدت بكمية فعالة
substantially اكبر من كمية الملوريد.
5.
ايونات الحديد
II
والفوسفات و
chromic
لا تشكل تداخلات.
عموماً أي تلوث حدث
للعينة عادة يتطلب معالجة اولية، أي شوائب
قاصرة يمكن القضاء عليها بسهولة باضاافة حمض
النتريك
.

المعدات
Apparatus

1.
اقطاب زجاج
silver-silver chloride.
2.
فولتميتر الكتروني
لقياس الفرق في الجهد
الذي يحدث بين اللاكترودات. يمكن للـ
pHmeter ان يحور للاستخدام في هذه المهمة بواسطة استبدال
الالكتروده بالالكترود مناسب
.
3. mechanical stirrer.

يمكن ان تستعمل اجهزة
مختلفة لكي نقدر الكلوريد بهذه
الطريقة بتتبع ارشادات المنتج. اذا كان من
الضروري عمل ضبط ميكانيكي يجدر بنا فعلة،
ومن ثم ترك اللكترود لزمن كافي تتم فيه
عملية التحميه، ومن ثم يضبط الجهاز على 0
mv وان لستخدمنا الـ pHmeter يجب ضبطه عن 7.00.

4/
طريقة ثيوسيانات
الزئبق
II Mercuric II Thiocyanate

تطبق هذه الطريقة في
مياه الشرب والمياه السطحية
والمالحة ومياه الصرف المنزلية والصناعية.

يمكن تقدير
الكلوريدات بالطرق
Clorimetric method بواسطة ثيوسيانات الزئبق
II
، التي تشمل تفاعل الكلوريدات الموجودة في العينة مع ثيوسيانات الزئبق
II
منتجة كلوريدات
الزئبق
II وايونات
الثايوسيانات الحرة.
في وجود ايون الحديد
III
الحر
Fe+3
تكون ايونات
الثايوسيانات الحرة
لون كثيف من ثيوسيانات الحديد
III يتناسب مع تركيز الكلوريدات
الموجودة في العينة.
في تقنيات هاك
HACH
يكتب على الكاشف
السائل الخاص بهذا
الكشف mercuric
thiocyanate solution and ferric ion solution.

Hg(SCN)2 + 2Cl- HgCl2 + 2SCN-
Mercuric thiocyanate
Fe+3 + 3SCN- Fe(SCN)3 Red - Orange
كيميائي / خالد محمد
إبراهيم فضل (خالد الفضل
)
وشنه لمعدات المياه

إدارة المختبرات
وأبحاث البيئة بأمانة المدينة المنورة






تقنية سريعة للكشف عن تلوث
الماء والطعام بالبكتيريا



أعلن علماء في مجال التكنولوجيا, عن نجاحهم في
تطوير أسلوب
جديد يكشف عن وجود البكتيريا في الماء
والطعام والعينات البيولوجية والطبية, بصورة
سريعة. وأوضح الباحثون أن النظام الجديد
يستخدم العلامات والمادة الوراثية في
البكتيريا, مثل "آي. كولاي",
للكشف عن وجود الجراثيم بصورة دقيقة وسريعة, الأمر
الذي قد يفيد في تسريع الكشف أيضا عن
الأسلحة البيولوجية المستخدمة في الأعمال
العسكرية. وقال الخبراء إن الاختبارات
الحالية غير فعالة في الكشف عن الجراثيم, إذ
تحتاج إلى بضعة أيام لتظهر نتائجها, كما أن
قدرتها على التمييز بين سلالات
البكتيريا المختلفة محدودة للغاية, بعكس
التقنية الجديدة, التي تظهر نتائجها في
غضون ساعة واحدة إلى ثلاث ساعات, ولا تحتاج
إلى مهارة وحرفية عالية لإجرائها وتفسير
نتائجها.

وقال الدكتور
ييشيزكيل كاشي, من كلية الهندسة الغذائية
والتكنولوجيا الحيوية ومعهد بحوث المياه,
الذي طور التقنية بالتعاون مع زملائه في
كلية المصادر الطبيعية في معهد فيرجينيا
التكنولوجي الأميركي, وقسم التغذية بجامعة
واين, إن التعرف الدقيق على السلالات
البكتيرية قد يكون حاسما في سرعة التشخيص
, وتحديد الإستراتيجيات العلاجية الفعالة,
فعلى سبيل المثال, يحتاج الأطباء إلى عدة
أيام لتحديد إصابة المريض بالتهاب القناة
البولية, الذي يؤدي إلى تلف دائم في
الكليتين, أما مع التقنية الجديدة فقد أصبح
بإمكان المريض تعاطي العلاج فورا خلال
ساعات قليلة بعد الفحص. ويرى الخبراء أن هذه
التقنية تحسن حساسية وسرعة الكشف
والتعرف عن البكتيريا المؤذية مثل
"آي.كولاي", وتقدم طريقة مثالية للفحص الميكروبي
لمصادر الطعام والمياه الملوثة, وتحمي من
الهجمات باستخدام الأسلحة الجرثومية
. وأثناء تطوير النظام الجديد, وجد الباحثون
أن تتابعات المادة الوراثية "دي إن أيه
" البكتيرية تحتوي على آلاف التكرارات
التتابعية غير المشفّرة, أو ما يعرف بالتكرار
التتابعي البسيط, وتختلف مواقعها المميزة في
كل سلالة بكتيرية, مما يعطيها بصمة
خاصة تميزها عن غيرها, ويمكن باستخدام
التقنيات المتوافرة الحالية المخصصة لتحليل
المادة الوراثية, التعرف عن هذه البصمات
البكتيرية تماما, كما يعرّف اختصاصيو الطب
الشرعي البصمات في مسرح الجريمة. وأشار
الباحثون إلى أنه قد تم تحضير بطاقة تعريف
لكل نوع من البكتيريا على جهاز الحاسوب,
الأمر الذي يسمح بإجراء مقارنة دقيقة
وشاملة لجميع السلالات البكتيرية الحية في
العالم, بأسلوب سهل وسريع, لافتين إلى أن
هذه الطريقة واعدة في مجال علوم الأحياء
أيضا, إذ تسمح برصد الاختلافات, التي
تتراكم ببطء في الجينوم البكتيري على مدى
الزمن, ودراسة أنماط التغير والتنوع بين
السلالات, للتوصل إلى نظرة أدق وفهم أعمق
للتطور البكتيري. ونوه الخبراء في تقرير
البحث الذي نشرته مجلة (بحوث الجينوم), إلى
أن استخدام بطاقة التعريف البكتيرية
سيساعد في تمييز سلالات البكتيريا, التي
تملك درجات إمراضية مختلفة, وتسبب أعراضا
سريرية, كأنواع البكتيريا, التي تؤذي الكلى
مثلا، أو أنواع المكورات المتسلسلة
المؤذية للقلب. وتتمثل الخطوة الثانية في
تطوير هذا النظام, في ابتكار أدوات وأجهزة
أوتوماتيكية تسجل قراءات المادة الوراثية
الميكروبية تلقائيا, لتعطي نتائج سريعة
, سواء في المختبرات والمراكز الصحية أو في
عيادات الأطباء
.
الرجوع الى أعلى الصفحة اذهب الى الأسفل
http://nouralhouda40.7olm.org
 

تركيب الماء و خصائصه الكيميائية

استعرض الموضوع السابق استعرض الموضوع التالي الرجوع الى أعلى الصفحة 
صفحة 1 من اصل 1

صلاحيات هذا المنتدى:لاتستطيع الرد على المواضيع في هذا المنتدى
مسعي نور الهدى :: أركان المدارس و الجامعات :: ركن الكتب و البحوث العلمية-