Uskomattoman sanahirviön kesytys

Näin kemistinä olen huomannut, että kemia ei vaikuta olevan helposti lähestyttävä tieteenala. Olen yrittänyt lähestyä tätä probleemaa konkretisoimalla tutkimuksessani käyttämääni analyysitekniikkaa, silloin kun yritän kertoa tutkimuksestani muille. Onnekseni kyseinen analyysitekniikka on laajasti käytössä ja sitä käytetään jopa amerikkalaisissa rikossarjoissa. Toki, kun olen yrittänyt kertoa käyttämästäni menetelmästä CSI Miamin avulla, kuulijani ensikommentti on yleisimmin ”Waaau! Saaksä käyttää sitä lamppua?”. Vaikka ihmisperäisten roiskeiden etsiminen lakanoista UV-valon kajossa kuulostaa mediaseksikkäältä, sillä ei kuitenkaan ole mitään tekemistä tutkimukseni kanssa. UV-valon sijaan käytän paljon suurempaa, tarkempaa ja, omasta mielestäni, coolimpaa laitetta, nimittäin massaspektrometriä. Massaspektrometri on laite, jolla tunnistetaan jopa yksittäisiä molekyylejä toisistaan. Mielestäni tämä on se Waun paikka.

Tutkimuksessani käyttämäni massaspektrometri on liitetty laitteistoon, jota kutsutaan nestekromatografiksi. Yhdessä nämä monimutkaisen kuuloiset laitteet muodostavat lyömättömän parin, jonka toimintaperiaate ei oikeastaan ole kovin monimutkainen. Tiedän, että tuo loputtomiin jatkuva sanahirviö, nestekromatografimassaspektrometri, kuulostaa jo hieman koomiselta, mutta sitä ei kannata säikähtää. Ehkäpä tässä sanahirviössä kulminoituu jopa syy siihen, miksi kemia mielletään vaikeaksi tieteenalaksi. Pinta näyttää jo niin hurjalta, että sitä ei uskalla raaputtaa, koska sen alta pelkää löytävänsä jotain vieläkin hurjempaa. Tieteen kanssa ei kannata leikkiä strutsia ja työntää päätä puskaan ja yrittää piiloutua uhkaavan näköisiltä asioilta. Sillä mitä enemmän opit ja ymmärrät, sitä helpommiksi ja yksinkertaisemmiksi asiat käyvät, koska ne on mahdollista pilkkoa pienempiin osiin.

Yksinkertaisuudessaan sanahirviölaitetta käytetään näytteissä olevien aineiden tunnistamiseen ja mittaamiseen. Esimerkiksi minä kasveihin perehtyneenä kemistinä voin tutkia laitteella vaikkapa teetä tai viiniä ja nähdä, että toden totta, teelehdissä on hirmuiset pitoisuudet flavonoideja ja punaviinit pursuavat tanniineja. Kuten jo aiemmin kerroin, laite koostuu kahdesta osasta. Ensimmäisellä osalla, eli nestekromatografilla, näytteessä olevat aineet erotetaan toisistaan ja toisella osalla, eli massaspektrometrilla, tapahtuu kunkin aineen tunnistus ja sen määrän mittaus.

Laitteeseen menevää näytettä voidaan ajatella seoksena, se on kuin purkillinen erivärisiä suklaarakeita. Kaikki rakeet ovat sekaisin purkissa, etkä voi nähdä, mitä väriä ja kuinka monta raetta purkki sisältää. Tämä on tilanne näytteessä ennen tutkimusta. Paras tapa saada selville rakeiden koostumus on avata purkki ja kaataa koko sisältö pöydälle, minkä jälkeen voit jakaa karkkirakeet värin mukaan omiksi pinokseen. Rakeiden lajittelu vastaa laitteen ensimmäisen osan toimintaa. Tämän jälkeen näet helposti, että purkissa oli esimerkiksi viisitoista punaista ja kymmenen keltaista raetta. Lisäksi voit vielä maistaa kustakin pinosta ja todeta, että punaiset maistuvat mansikalta ja keltaiset banaanilta. Silmäsi ja makuaistisi vastaavat tässä kohtaa laitteen toisen osan toimintaa. Tämän vaikeampaa ei ole nestekromatografimassaspektrometrin toiminta. Mahtavaa eikö?

Milla Leppä
Kirjoittaja on kemian tohtorikoulutettava.