люминол что это такое и для чего он нужен
Хемилюминесценция люминола / что внутри «светящихся палочек»?
Наверняка вы хоть раз видели химические источники света — светящиеся палочки, которые начинают работать после «переламывания». Внутри — стеклянная капсула, которая при этом ломается, и начинается какая-то мистическая химическая реакция. Мне всегда было интересно разобраться, как это работает.
Энергия связи молекул, освобождающаяся во время химической реакции — может выделится в виде тепла (к чему мы все привыкли), а в редких случаях может — в виде излучения кванта света. Излучение света во время химической реакции называется хемилюминесценцией. Существуют 2 наиболее распространенных реакции с хемилюминесценцией: окисление Люминола и окисление TCPO в присутствии органических красителей.
Отличие в том, что Люминол светится сам, а TCPO — передает энергию молекулам органического красителя (вроде Родамина), и таким образом можно управлять цветом свечения выбирая краситель. Про TCPO (включая его синтез) можно посмотреть на YouTube (использование синтез), а вариант с Люминолом — под катом.
Что нам понадобится
1$ за грамм. Не жадничайте, 1-2-3 грамма вполне хватит для экспериментов.
Люминол растворяется только в щелочной среде — потому нужен гидроксид натрия (NaOH) или калия (KOH). Продается в химическом магазине (например Русхим).
Во многих примерах, которые можно найти в интернете — реакцию с Люминолом проводят в водной среде (добавляя перекись водорода). Но свечение в этом случае слабое, и очень кратковременное (единицы/десятки секунд). Намного лучшего результата можно добиться, если в качестве растворителя использовать диметилсульфоксид (DMSO), продается в аптеке под именем Димексид. При работе с ним нужно соблюдать осторожность и надевать перчатки — он хоть сам и не ядовит, но легко проникает через кожу, унося с собой в кровь любую растворимую грязь на руках. Может иметь легкий неприятный запах из-за примесей, так что лучше не нюхать. Цвет свечения кстати отличается — в водной среде он синий, в DMSO — бирюзовый. Почему так получается — вопрос интересный.
В качестве источника кислорода — в простейшем случае может использоваться кислород воздуха, или гидроперит из аптеки. Перекись водорода использовать нельзя, т.к. там есть вода.
И наконец катализатор — в случае DMSO он не обязателен, но можно пробовать варианты с кровью, гематогеном и соком хрена(!). Я пробовал с высохшей кровью и сульфатом меди — ничего хорошего не вышло. Возможно катализатор важен только для реакции в водной среде.
Главный секрет
Основная сложность — как и сколько чего класть, чтобы все работало? Немало попыток ушло на поиск хорошо работающего варианта.
Как оказалось, гидроксида много не бывает, и его можно брать примерно на половину объема DMSO, даже если он не растворяется. Люминола — по объему 1-2-3 спичечных головки на 100мл. Именно наличие не растворившихся гранул гидроксида — ключевой фактор для начала реакции. Яркость свечения — зависит от температуры, и количества растворенного кислорода. Без гидроперита свечение очень быстро остается только в поверхностном слое жидкости — где есть доступ кислорода воздуха:
Стоит заметить, что об абсолютной яркости по снимкам и видео судить сложно из-за автоэкспозиции. Например следующий пример — ярче предыдущего, но из-за бОльшей светящейся массы экспозиция получилась короче. В целом, при такой яркости можно читать, хоть и не комфортно.
1г гидроперита на 100мл жидкости, и перемешать — свечение будет по всему объему:
Свечение постепенно будет затухать, но даже после 30 часов реакция все еще идет:
И наконец, можно посмотреть на видео
Первый кадр — DMSO с растворенным люминолом и KOH приливается в колбу с DMSO и гидроксидом калия на дне. Этот эксперимент показывает необходимость наличия не растворенных чешуек KOH на дне для начала реакции.
3:40 — к сухому люминолу и KOH приливается DMSO. Сразу начинается реакция.
6.19 — то же в «широкой» емкости.
Update: Вариант без гидроперита, с барботацией кислородом. Смотрим с 40-й секунды, кислород — с 2.09. В данном случае — DMSO был подогрет до
60 градусов, что давало красивые эффекты из-за конвекции.
KRIM-MARKET
You are using an outdated browser.
Please upgrade your browser to improve your experience.
Тел: 8(495)225-7181, 8(495)225-7182
+7(909)937-2681
117437 г. МОСКВА УЛ. ОСТРОВИТЯНОВА 6 
Написать нам письмо sales@krim-market.ru или обратная связь
Мы работаем
только с юридическими лицами!
Люминол. Применение для поиска следов крови на месте происшествия.
Из множества известных химических реакций, которые сопровождаются выделением энергии, в большинстве случаев это происходит с выделением тепла, иногда электрического тока, а при горении энергия переходит в тепло и свет.
Среди веществ, способных к яркой хемилюминесценции криминалистами давно любим Люминол. Чем же он так хорош, и почему при всех своих плюсах, вместо улик иногда можно найти подвох.
Основные вехи истории становления люминола в криминалистике:
1853 – год, когда был изобретен «люминол».
1902 – год, когда немецкий химик А.Д. Шмитц впервые синтезировал «люминол», согласно большинства источникам.
Как бы то ни было, в 1900х годах «люминол» уже вовсю могли производить и исследовать его свойства.
В 1928 году немецкий химик, чье полное имя не часто встретишь на просторах интернета, но стоило бы его упомянуть, Герберт Отто Альбрехт, обнаружил и описал, что, гипохлориты, пероксидаза растений и КРОВЬ значительно усиливают люминесценцию люминола в щелочном растворе перекиси водорода.
И только в 1934м году Хантресс с соавторами придумали название для этого вещества, собственно, Люминол (и теперь он будет в тексте без кавычек).
В 1937м году немецкий судебно-медицинский эксперт Вальтер Шпехт провел обширные исследования по применению люминола для обнаружения невидимых следов крови на месте происшествия.
В 1939 году патологи из Сан-Франциско Фредерик Проешер и A.M. Муди по итогам своих исследований описали три основных заключения:
— несмотря на то, что тест является предварительным, с помощью него можно быстро обследовать большие участки и площади;
— люминесценция держится секунд тридцать-сорок, после чего исчезает, но реакцию можно повторить, достаточно заново нанести реагент.
Несмотря на то, что люминол позволяет находить пятна крови в очень небольшом количестве, а так же замытые и очень старые следы, у него есть ряд недостатков, о которых стоит знать, чтобы максимально раскрыть потенциал этого реагента.
Поэтому, NB!: использование люминола для поиска следов крови носит предположительный характер. Любой выявленный таким образом след необходимо подтверждать качественными тестами на кровь и ее компоненты.
Кстати, что интересно, список веществ с которыми реагирует люминол практически не пополнялся с момента активных исследований свойств люминола, так как исследователи раньше отлично выполняли свою работу.
Использование люминола при расследовании на месте преступления может быть несколько затруднено из-за того, что он реагирует на растительную пероксидазу (например свежий сок или мякоть картофеля, хрена, репы, пастернака), металлы (медь, сталь, черные металлы), хлорсодержащие отбеливающие средства, почву, необработанный край гипсокартона, сигаретный дым в замкнутых помещениях (внутри машины, например).
Однако при реакции с металлами, люминол «мерцает», вспыхивает рябью, вместо интенсивного, яркого и относительного протяженного во времени свечения, которое бывает при контакте с кровью. Тем не менее, интенсивное и яркое свечение можно получить и при обработке люминолом керамических раковин или ванн, которых долго обрабатывали чистящими средствами.
Реакция люминола с настоящими следами крови дает яркое, долгосрочное, равномерное свечение, чаще всего характеризующееся своеобразной формой, например, брызги, потеки, мазки, следы волочения, отпечатки обуви.
Поэтому стоит работать с повышенным вниманием, если объект светится по всей своей площади (например, раковина, ковер, автомобильное сидение и т.д.), так как, скорее всего, это происходит из-за фонового свечения. Если светится ковер, диван или кресло, необходимо их отодвинуть и обработать подлежащие поверхности. В случае сохранения люминесценции, скорее всего она возникает от следов чистящих средств.
Грамотная трактовка выявленных люминолом следов приходит с опытом, поэтому если работа с реагентом для вас в новинку, помимо лабораторных экспериментов и учебных сцен преступлений, необходимо первое время использовать реагент и консультироваться с более опытными коллегами.
Так как выявление замытых следов крови при помощи раствора люминола – это ориентирующий метод и не может быть сам по себе доказательством наличия крови на объекте, выявленные подозрительные следы необходимо исследовать на наличие компонентов крови и на ее видовую принадлежность, человеческая ли она. С этим легко справляются в том числе и экспресс-тесты, такие как ХемаТестКровь.
Люминол практически никак не влияет на дальнейшие биологические и генетические исследования. То есть, если после высыхания люминола, взять смыв с подозрительного участка – биологи смогут определить группу крови, а генетики выделить ДНК.
Из негативного влияния реагента: современными авторами описывается лишь последующая невозможность определить энзимы PEPA и CA II у четвертой группы крови.
Прежде чем делать смывы с области свечения, само свечение необходимо зафиксировать. Так как свечение происходит в видимом спектре, то с этой задачей помогает фототехника. Некоторые сложности могут возникнуть при использовании недостаточно чувствительной фотокамеры или неправильных настроек режима фотографирования. Так что советуем заранее протестировать вашу технику в эксперименте.
Практически с самого начала применения ученые и криминалисты практики по-разному решали задачу сохранения и доставки готовых растворов на место происшествия. Но в конце концов пришли к выводу, что лучше готовить реагент непосредственно перед использованием, так как хранится он около шести часов в темном месте. Поэтому стали использовать наборы, где отдельно содержится щелочь, окислитель и, собственно, люминол. При необходимости эти компоненты разводят в дистиллированной воде в требуемой пропорции. Так, например, работает экспресс-тест для поиска невидимых следов крови «Люмикрим»: всего две пробирки, которые необходимо смешать в 120 мл дистиллированной воды. Ну и конечно не забыть про пульверизатор.
Раствор люминола
Изучая в школе химию, нам часто не показывали и не рассказывали много чего интересного. И если ваши интересы в химии не угасли, следующая информация для вас. В природе существуют очень интересные реакции, например, некоторые из них заставляют светиться жидкость. В них часто используют раствор люминола.
КАК СДЕЛАТЬ СВЕТЯЩУЮСЯ ЖИДКОСТЬ Самый безопасный способ! How to Make Glowing Water Игорь Белецкий
Что такое люминол?
Люминол – это вещество, очень часто используемое в криминалистике, чтобы находить следы крови. Его используют также биологи, чтобы изучать клетки на наличие металлов, потому как он отлично реагирует на медь, железо или цианиды.
Люминол представляет собой белые или светло-желтые кристаллы, которые практически нерастворимы в воде, но отлично растворяются, если смешивать их с полярными органическими растворителями. Это органическое вещество обладает свойством хемилюминесценции, простыми словами оно способно светиться синим цветом, реагируя на некоторые химические элементы и их соединения. Светиться оно начинает в нейтральных или кислых растворах, это нужно помнить.
Где взять люминол?
Это вещество достать очень сложно, если вы, конечно, не работаете в сфере, которая стыкуется с криминалистикой. Раствор, его можно приготовить вручную или синтезировать в химической лаборатории, имея в наличии несколько ингредиентов. Но запомните, что многие вещества, которые используются в этом эксперименте, опасны для здоровья. Необходимо быть предельно внимательным и осторожным, делать все по инструкции.
Люминол продается в аптеках или в магазинах химических реактивов в виде желтого порошка. Его можно также приобрести в различных видах, к примеру, он входит в состав таблеток «Галавит», а также содержится в их аналогах – суппозиториях или ампулах (к сожалению, такой вариант будет очень дорогим). Каждая таблетка содержит приблизительно 25 мг натриевого производного люминола, а половины грамма такого вещества вполне хватит на 50 мл однопроцентного раствора люминола. Если же вы берете обычный сухой люминол, для реакции сначала его необходимо растворить в воде.
Самостоятельно изготовить такое вещество тоже вполне возможно в домашних условиях. Купите в аптеке хвойный концентрат (хватит одного грамма) и растворите его в воде. Возьмите чайную ложку борной кислоты и капайте по капле хвойного раствора туда, предельно аккуратно все перемешивая. После смешивания необходимо нагревать раствор до кипения. Причем, пузырьки, которые появятся, надо прокалывать чем-то острым, прекрасно подойдет обычная иголка.
После закипания вещество необходимо охладить, затем еще немножко добавить хвойного раствора и повторить всю процедуру. В результате таких действий у вас получится желтое вещество под названием люминофор. При воздействии яркого света (к примеру, фотовспышки) он способен светиться, но, к сожалению, не долго. Для более длительных красивых эффектов используйте приобретенный люминол.
Основные качества раствора люминола
Рецепты приготовления светящейся жидкости
Есть несколько рецептов, по которым можно создать светящуюся жидкость, используя раствор люминола.
Способ № 1
Способ № 2
Способ № 3
Способ № 4
После экспериментов
После проведения всех этим экспериментов, когда вы уже насладились красивым свечением, необходимо убраться, избавиться от веществ и вымыть тщательно всю посуду. Осторожность необходимо соблюдать до окончания всего эксперимента, не забывайте об этом.
Люминол
| Люминол | |
|---|---|
 | |
| Общие сведения | |
| Систематическое название | 5-амино-2,3-дигидро- 1,4-фталазиндион |
| Синонимы | o-Аминофталоил гидразид |
| Молекулярная формула | C8H7N3O2 |
| SMILES | NC1=C(C(NNC2=O)=O) C2=CC=C1 |
| Молекулярная масса | 177,16 г/моль |
| Номер CAS | 521-31-3 |
| Физические свойства | |
| Агрегатное состояние | белые или бледно-желтые кристаллы |
| Растворимость в воде | нерастворим |
| Растворимость в этаноле | растворим |
| Температура плавления | 319—320 °C |
| За исключением оговоренных случаев, данные приведены для стандартных условий (при 25 °C, 100 кПа) | |
Люминол — органическое соединение с формулой C8H7N3O2. Представляет собой белые или светло-желтые кристаллы. Хорошо растворим в полярных органических растворителях, однако практически нерастворимо в воде. Люминол является веществом, способным к хемилюминесценции. Он испускает синее свечение при взаимодействии с некоторыми окислителями. Люминол используется судебными экспертами для выявления следов крови, оставленных на месте преступления, так как он реагирует с железом, содержащимся в гемоглобине крови. Также люминол используют биологи при проведении различных исследований клеток для обнаружения меди, железа и цианидов.
Содержание
Получение
В лабораторных условиях люминол может быть получен в результате двустадийного синтеза исходя из 3-нитро-фталевой кислоты [1] [2] Первой стадией является её нагревание с гидразином в высококипящем органическом растворителе, таком как, например, триэтиленгликоль. В результате реакции конденсации образуется гетероциклическая система 5-нитрофталилгидразида. Нитро-группа этого соединения может быть восстановлена при помощи NaHSO3 или сульфида аммония, дав в результате люминол.
Впервые люминол был синтезирован в Германии в 1902 году, однако название получил значительно позже, в конце 1920-х.
Хемилюминесценция
Хемилюминесцентные свойства люминола проявляются в присутствии окислителей. Для этой цели может быть использован пероксид водорода (H2O2) в растворе щелочи.
В присутствии катализаторов, таких как соли железа, пероксид водорода разлагается с образованием кислорода и воды.
При взаимодействии люминола с гидроксид-ионами образуется дианион, который взаимодействует с кислородом. Продуктом этой реакции является крайне нестабильный органический дирадикал, который моментально распадается с образованием азота и молекулы 3-аминофталевой кислоты в возбужденном электронном состоянии. При возвращении молекулы из возбужденного в основное электронное состояние выделяется фотон.
Источники
Примечания
Полезное
Смотреть что такое «Люминол» в других словарях:
люминол — liuminolas statusas T sritis chemija formulė H₂NC₆H₃:(CO)₂(NH)₂ atitikmenys: angl. luminol rus. люминол ryšiai: sinonimas – 5 amino 1,2,3,4 tetrahidro 1,4 ftalazindionas … Chemijos terminų aiškinamasis žodynas
ЛЮМИНОЛ — (5 амино 1,2,3,4 тетрагидро 1,4 фталазиндион, гидразид 3 аминофталевой к ты, H2L), мол. м. 177,11; бесцв. или желтые кристаллы; т. пл. > 300 °С. Плохо раств. в воде (8.10 4 М при 19°С). В зависимости от рН р ра может существовать в… … Химическая энциклопедия
Гидразиды — Структурная формула гидразида карбоновой кислоты Гидразиды производные оксокислот (как карбоновых, так и других органических кислот) общей формулы RkE(=O)l(OH)m, (l ≠ 0), формально являющиеся продукта … Википедия
Индикаторы химические — вещества, введение которых в анализируемый раствор позволяет установить конец химической реакции или концентрацию водородных ионов по легко заметному признаку. И. х. используют главным образом в титриметрическом анализе (См.… … Большая советская энциклопедия
ЛЮМИНЕСЦЕНТНЫЕ ИНДИКАТОРЫ — способны люминесцировать или тушить люминесценцию при изменении рН р ра, в окислит. восстановит. р циях, при комплексообразовании или адсорбции. По характеру свечения делятся на флуоресцентные и хемилюминесцентные. Флуоресцентные индикаторы… … Химическая энциклопедия
РЕАГЕНТЫ ОРГАНИЧЕСКИЕ — в аналитической химии (ОР), орг. соединения разл. классов, служащие для качеств. обнаружения или количеств. определения хим. элементов, функц. групп и соед., а также для разделения, концентрирования, маскирования и др. вспомогат. операций,… … Химическая энциклопедия
Индикатор — (Indicator) Индикатор это информационная система, вещество, прибор, устройство, отображающий изменения какого либо параметра Индикаторы графиков валютного рынка форекс, какие они бывают и где их можно скачать? Описание индикаторов MACD,… … Энциклопедия инвестора
liuminolas — statusas T sritis chemija formulė H₂NC₆H₃:(CO)₂(NH)₂ atitikmenys: angl. luminol rus. люминол ryšiai: sinonimas – 5 amino 1,2,3,4 tetrahidro 1,4 ftalazindionas … Chemijos terminų aiškinamasis žodynas
luminol — liuminolas statusas T sritis chemija formulė H₂NC₆H₃:(CO)₂(NH)₂ atitikmenys: angl. luminol rus. люминол ryšiai: sinonimas – 5 amino 1,2,3,4 tetrahidro 1,4 ftalazindionas … Chemijos terminų aiškinamasis žodynas
Как сделать люминол в домашних условиях: сам себе химик
Порадовать близких, удивить гостей и сделать праздник для самых любимых – все это возможно с жидкостью, источающей свет. Люминол, а это именно он, можно купить на химических форумах и в разных магазинах. Не хотите отдавать кровно заработанные деньги? Узнайте, как сделать люминол в домашних условиях, и смело экспериментируйте у себя дома.
Светящаяся вода с люминолом
Химики-аматоры придумали несколько рецептов домашнего люминола. Делаем светящуюся жидкость классическим способом.
Состав:
Как приготовить:
Выключите свет и любуйтесь результатом собственной работы. Жидкость будет излучать голубое свечение. Как сделать люминол в домашних условиях другого оттенка? Добавьте краситель нужного цвета.
Светящаяся жидкость без люминола
Люминол не встречается в свободной продаже, да и стоит он немало. Но не будем отказываться от такой интересной идеи. Делаем люминол — светящуюся жидкость без самого главного ингредиента, а получаем тот же результат!
Состав:
Как приготовить:
Это самый дешевый и элементарный способ. Свет получается очень красивым, но «работает» такая вода буквально несколько минут.
Люминол из стирального порошка
Приготовление люминола дома подразумевает использование самых разных компонентов, в том числе и порошка.
Состав:
Как приготовить:
Напоследок напомним о правилах безопасности, без которых не обойдется химическая лаборатория в домашних условиях. Во время приготовления люминола обязательно пользуйтесь очками и плотными перчатками.