Феромоны насекомых - Лебедева К.В.
Скачать (прямая ссылка):
Испарители феромонов конструктивно весьма разнообразны. Можно попытаться разделить их на несколько категорий, хотя это деление будет в большой степени условно.
Испарение с поверхности твердых тел (адсорбционные испарители). В наиболее чистом виде — это поверхности из непоглощающих феромон материалов (например, из меди [9], стекла [10, 40]), на которые наносится феромон. Из этой же категории стеклянные капиллярные трубки, в которых собирают фракции с ГЖХ-колонки [7]. Сюда можно отнести наиболее часто используемый в лабораторных биотестах испаритель из фильтровальной бумаги, а также ватные фитили, хотя удерживание феромонов на них скорее всего определяется несколькими процессами. Феромоны обычно наносят на такие испарители в виде растворов. Молекулы феромонов адсорбируются на поверхности материалов, а затем постепенно уходят с нее. Важно не перегружать испаритель веществом. Чем меньше адсорбирующая поверхность, тем меньше можно нанести на нее феромона. Сравниваемые вещества должны наноситься на испарители одинаковых размеров и в одинаковом количестве растворителя. Все эти условия необходимы, чтобы обеспечить пропорциональность скорости испарения нанесенному количеству, которая сохраняется при очень низких степенях заполнения поверхности адсорбента адсорбатом. Количество вещества с молекулярной массой около 200 на фильтровальной бумаге площадью 10 см2 и массой около 0,07 г не должно, например, превышать десятков микрограммов [41].
Для адсорбционных испарителей характерна относительно большая скорость испарения. Вследствие пропорциональности количеству вещества, имеющемуся на испарителе, скорость испарения непостоянна. Зато время исчезновения с испарителя половины нанесенной дозы в широких пределах доз изменяется сравнительно мало. Наибольшие абсолютные изменения скорости испарения приходятся на начальный период работы испарителя. Так, с медного диска при нанесении 1; 0,3; 0,1 и 0,01 мкг Z7DDA при 24 С и скорости азота 1 см/с половина ацетата испарялась соответственно за 2,6; 3,8; 5,7 и 5 мин [9]. С фильтровальной бумаги половина нанесенного количества Z7DDA исчезала примерно за 8 мин, но 3 ¦ 10-5 первоначальной дозы еще обнаруживалось через 24 ч [42].
Вследствие быстрой потери вещества и непостоянства скорости испарения адсорбционные испарители с большинством веществ, если они выставляются на открытом воздухе или в потоке воздуха, могут быть использованы лишь в кратковременных тестах. Чаще всего такие испарители применяют в опытах в ольфактометрах. Иногда их используют в биотестах с ловушками, устанавливаемыми в закрытых помещениях. В полевых опытах адсорбционные испарители используются редко. Во
193
всех случаях испарители заряжают перед самыми опытами, в тестах с ловушками их помещают в ловушки обычно непосредственно в часы лета насекомого, иначе большая часть вещества может быть потеряна до опыта. Например, Z7TDAL на хлопчатобумажном фитиле и фильтровальной бумаге сохранял привлекательность для самцов моли Prays citri в течение одной ночи [43]. Только несколько часов привлекала огневку Chib suppressalis смесь Z11HDALH Z130DAL, помещенная на сигаретный фильтр [44].
При нанесении на адсорбционные испарители (например, на фильтровальную бумагу) миллиграммовых количеств веществ на их поверхности, по-видимому, образуется пленка жидкости. Только после испарения основного количества вещества испарители работают как адсорбционные. Скорость испарения на этих двух этапах различна [27]. Однако в целом большинство веществ исчезает с них и в этом случае практически за несколько часов.
Достоинства адсорбционных испарителей — простота и возможность создания широкого диапазона концентраций феромонов в воздухе с расходом небольших количеств феромонов. Вследствие этого они используются при поведенческом биотестировании в процессе выделения и идентификации феромонов.
В небольших закрытых сосудах заряженные феромоном адсорбционные испарители (в частности, из фильтровальной бумаги) могут храниться длительное время, определяемое химической стабильностью феромона. В этих условиях между парами феромона в сосуде и феромоном на бумаге устанавливается адсорбционное равновесие, и количество феромона на испарителе не убывает. Феромоны на кусочках фильтровальной бумаги, помещенные в закрываемые стеклянные трубки, это один из основных типов испарителей при ЭАГ-методе. При малом расходе воздуха из трубки и кратковременной периодической подаче его концентрация паров в трубке существенно не изменяется ни во время одного периода стимуляции, ни при значительном числе повторных стимуляций. При использовании такого испарителя следует особенно избегать перегрузки его феромоном. Кроме указанного выше, перегрузка Нежелательна здесь и потому, что в трубке могут образоваться насыщенные пары феромона. При приближении ^ насыщению доза все меньше влияет на концентрацию пара, а после достижения его не влияет совсем, так как концентрация насыщенного пара зависит только от температуры.
Испарение с поверхности жидкости. Феромон, налитый в какой-либо открытый сосуд — пример испарителя этого типа. Такие испарители широко используются для привлечения короедов в природе [45—47]. К этой категории относятся разного рода планшеты из металла и других материалов, используемые в природе для выделения значительных количеств феромонов [48—50]. Достоинства таких испарителей — простота, а также возможность обеспечить неизменность скорости испарения во времени, если использовать сосуды с параллельными стенками, в которых испарение происходит с одинаковой поверхности. Расход регулируется изменением площади испарения [48]. Для дополнительного замедления испарения и защиты сосудики с феромонами помещают в банки с небольшими отверстиями [47]. Феромоны короедов иногда выставляются в летучих растворителях, хотя это, по-видимому, может приводить к изменению скорости испарения со временем.
