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生活中的小秘密

为什么用酒精保存东西?

德国柏林自然历史博物馆东翼,一只锤头鲨被保存在酒精中。 (图片来源:肖恩·盖洛普/盖蒂图片社)

你是否曾经参观过实验室或博物馆并欣赏过原始的建筑眼球或者是一只漂浮在玻璃瓶里的小动物,你已经看到了酒精的保存能力。这种技术的正式名称是液体保存。自17世纪以来,科学家们一直依靠它来保存他们的奇特标本。根据研究,如果操作正确,它可以使一个样本保持数百年美国自然历史博物馆.

但是,它是如何工作的呢?

印第安纳大学布卢明顿分校的化学副教授比尔·卡罗尔告诉《生活科学》杂志说:“从长远来看,它对会导致腐烂的微生物是有毒的。”。他以葡萄酒为例。它是由酵母从葡萄中摄取糖,然后排出酒精而制成的。他说,但是酵母分泌的酒精太多,以至于浓度变得有毒并杀死酵母。根据研究报告,酒精含量(约14%)有助于将细菌的生长延迟数年(许多葡萄酒还含有硫等其他防腐剂)雷竞技首页加州葡萄酒顾问.

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保存其他有机物质,如DNA西雅图伯克博物馆的鱼类收藏经理凯瑟琳·马斯列尼科夫说,组织甚至整个动物都需要更高的酒精浓度。马斯列尼科夫通常依赖酒精,特别是乙醇来长期储存。

例如,Maslenikov可能会取一条鱼的样本,取出一些组织样本进行DNA分析,并给鱼注射福尔马林(一种溶解在水中的甲醛气体溶液),以停止内部的生物过程,如酶反应和组织降解。然后,她可能会把鱼标本浸泡在一个装有70%酒精,30%水的罐子里。对于长期存储,“70%似乎是一个神奇的数字,”Maslenikov说。溶液中有足够的水使组织保持水分,这有助于动物或标本保持形状,而且有足够的酒精防止霉菌和细菌的生长,她说。

酒精的浓度甚至更高,例如95%的乙醇,可以作为脱水剂,这意味着它可以用酒精去除并替换细胞、组织或全身标本中的水分。缺水导致水敏感蛋白的变化;它们彼此相邻地展开或变性并硬化,固定试样的形状,根据一位生物学家的说法,由阿肯色州立大学举办的系列节目。该杂志2013年的一项研究表明,这种技术是保存DNA的一种常见方法公共科学图书馆一号.

决定使用多少比例的酒精是很棘手的。使用过多或过少都会影响样品的形状和灵活性,甚至降低其在溶液中保存样品的能力。用于使标本脱水的高浓度酒精可以保存标本。但Maslenikov说,这个过程也会使标本干枯(由于水分流失)和脆性(由于硬化的蛋白质)。有时没关系;这完全取决于你想要保存什么。

同时,如果保存了太多的水,标本可能很快就会变质。

“如果一个有机体在其组织中有足够的水,它可以稀释酒精,”勘萨斯大学堪萨斯生物调查和生态研究中心的副研究员Christopher Rogers在一封电子邮件中告诉Live Science。如果发生这种情况,酒精浓度可能不足以杀死潜伏在标本深处的微生物,比如整个动物标本的肠道。错过的雷竞技首页细菌可以分解样本。罗杰斯说:“这就是为什么在腌制小动物24小时后更换酒精非常重要的原因,因为它可以提高溶液中的酒精浓度。”。

当使用酒精作为防腐剂时,卡罗尔说,你要寻找一个浓度的最佳点:“一个这样的浓度,你可以抑制微生物,但不会破坏你所观察的细胞结构。”

最初发表在《生活科学》上。雷竞技首页

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