Аптечні ваги: ​​довгий шлях до досконалості

1. обов'язкові вимоги
2. Задовго до нашої ери
3. Для виявлення «відьом» і «чаклунів»
4. Все точніше і досконаліший
5. Що таке «аналітичні ваги»?
6. Від хлібного зернятка - до нейзильберу
7. «Аптекарський вага»

21/03/2017

Виготовлення ліків вимагає особливої точності при визначенні маси складових їх компонентів, тому ваги завжди були неодмінним атрибутом і символом будь-якої аптеки. І в наші дні як промислове, так і екстемпоральних виробництво лікарських засобів неможливо без цього настільки поширеного, на перший погляд простого, вимірювального інструмента, тим не менш, має багату історію створення та вдосконалення

обов'язкові вимоги

Аптечні ваги - прилад з гравітаційним уравновешиванием, застосовуваний в аптеках, а також в лабораторіях, має високу точність, надійністю, простотою обслуговування і має порівняно невисоку вартість.

Сучасні аптечні і медичні ваги повинні відповідати жорстким вимогам, які можна розділити на три групи: метрологічні, експлуатаційні та санітарні.

Метрологічні вимоги визначають якість роботи ваг з технічної точки зору: їх стійкість, чутливість, точність зважування та сталість показань. До експлуатаційним вимогам відносять максимальну швидкість зважування і міцність ваг, а до санітарним - нейтральність матеріалу, з якого виготовлені ваги, і зручність догляду за ними.

В основі найпершої в історії древневавілонской системи вагових одиниць лежала маса одного хлібного зерна - грана. Такий вибір був обумовлений тим, що зерна мають майже однакові розмір і масу

Задовго до нашої ери

Прототипи аптечних ваг з'явилися кілька тисяч років тому. Перші ваги у вигляді рівноплечого коромисла з підвішеними чашами були винайдені в Стародавньому Вавилоні і в Єгипті 2-2,5 тис. Років до н.е. На єгипетській піраміді, побудованої в III тисячолітті до н.е., зображені равноплечіе ваги досить досконалою, на думку фахівців, конструкції.

За малюнками, знайденими в гробницях фараонів, історики встановили, що у єгипетського бога загробного світу Анубіса, в «обов'язки» якого входило за життя людини вести його крізь темряву невігластва, а після смерті - в країну вічності, також були ваги. З їх допомогою він зважував серце померлого, щоб визначити, чи може той бути нагороджений новим життям після смерті. Жерці храмів застосовували ваги з метою зважування ліків і засобів для бальзамування.

Читайте також: Історія одного винаходи: пластагар

Близько 1500 років до н.е. в давньоєгипетських вагах з'являються важливі удосконалення: схил, укріплений на кронштейні, скріпленому з опорою, і покажчик, встановлений в центрі коромисла. Шальки терезів стародавні єгиптяни робили у формі плоских тарілок і підвішували їх до кінців коромисла на нитках.

Великий винахідник давнини Архімед (287-212 рр. До н.е.) також вніс лепту в удосконалення цього пристрою: на одному коромислі рівноплечого ваг він завдав ділення і зміцнив гирьку, яка могла переміщатися.

Для виявлення «відьом» і «чаклунів»

Надалі в конструкції ваг вносили суттєві зміни римляни. Вони створили безміни - найпростіші неравноплечіе ваги важелів, на яких пересувається гиря, а положення точок опори і приросту залишається постійним. Відлік проводять по нанесеній на стрижень шкалою. У знайденого при розкопках Помпеї давньоримського безміна на довгому кінці важеля були дві шкали з зарубками для більш точної установки гирі. Чутливість безміна становила близько 9 м

З давніх часів до середньовіччя в конструкції ваг не відбувалося принципових змін. У VIII-IX ст. н.е. в Європі застосовувалися безміни, поступалися римським. У них одне плече мало важкий противагу, інше - гак для вантажу, а підвіс був зроблений у вигляді шнурової петлі. Для встановлення рівноваги потрібно було пересувати уздовж важеля шнурову петлю. На подібних вагах зважували і людей. Зокрема, такі ваги використовувала інквізиція як точного інструменту для виявлення «відьом» і «чаклунів». Якщо вага був адекватний росту і статурі, це визнавалося нормальним. В іншому випадку «підозрюваного» спалювали.

В цей же період певні вдосконалення в конструкцію ваг внесли араби. Використовуючи алгебраїчний метод, вони побудували равноплечіе коромислові ваги, що мали високу для того часу точність. У XII в. арабський учений аль-Хазіні описав ваги з чашами. Похибка цих ваг не перевищувала 0,1%. Через деякий час в арабських країнах навчилися виготовляти ваги, мали разючу для того часу точність - 5 мг.

Читайте також: Загадка столітньої давності, або Чому «не спрацював» ціаністий калій?

Все точніше і досконаліший

У Європі інтерес до теорії ваг відновився тільки в епоху Відродження. Введення аптекарських заходів і поширення в рецептах вказівок маси окремих інгредієнтів ліків поклало початок виробництву більш точних і досконалих аптекарських ваг.

Оригінальні технічні рішення були запропоновані Леонардо да Вінчі (1452-1519), який вирішив важливу в технічному відношенні завдання про рівновазі вагомого і непрямолінійного важеля і створив перші циферблатні ваги.

У 1669 р французький математик, механік і астроном Жюль Роберваль (1602-1675) винайшов настільні ваги, що відрізнялися тим, що їх свідчення не залежали від того, на яке місце чаші був покладений вантаж. Ці ваги складалися з чотирьох рейок, скріплених шарнірами. До вертикальних рейок були прикріплені шальки терезів. Роберваль визначив, що їх рівновагу залежить лише від рівності вантажів і не залежить від того, на які точки чаш терезів вони діють.

Після внесення ряду удосконалень саме цей тип став одними з найпоширеніших настільних ваг XIX - початку XX ст. З розвитком науки і техніки в XX в. значно зросли вимоги до точності вимірювання маси, що сприяло розробці більш досконалих ваг, які мали високу чутливість і точністю.

Що таке «аналітичні ваги»?

Черговим кроком було створення аналітичних ваг, які стали невід'ємним атрибутом лабораторій різного профілю, в тому числі медичного. Якщо аж до початку ХХ ст. аналітичні ваги робили з рівноплечого коромислом і двома чашами, то до середини XX в. було розроблено кілька моделей ваг з неравноплечіе коромислом і однією чашею. Замість звичайних накладних гирь в таких вагах використовуються вбудовані гирі, виконані у вигляді кілець з різною масою. За допомогою спеціального механізму потрібні кільця опускаються на сережку ваг. Оригінальним в цих терезах є і відліковий пристрій. З огляду на, що коротка стрілка-покажчик не забезпечує потрібної точності при відліку, а довга, навіть будучи дуже тонкою, помітно ускладнює рухому частину ваг, конструктори зовсім відмовилися від стрілки-покажчика. Замість неї використовується світловий важіль: на нерухомої частини ваг у відповідних місцях зміцнюються джерело світла, об'єктив і екран, а на рухомої частини - проекційна шкала. Світло, пройшовши через проекційну шкалу і об'єктив, потрапляє на екран. При нахилі коромисла проекційна шкала зміщується і, відповідно, зсувається її зображення на екрані. Похибка таких ваг не перевищує 0,0001-0,0002%, тобто 2 мг для 500-грамових ваг і 0,1-0,2 мг для 100-грамових.

Читайте також: Історія таблетки, что «змінила світ»

Для ще більш тонких вимірів були розроблені електронні ваги.

Від хлібного зернятка - до нейзильберу

Упродовж віків змінювалися не тільки конструкція ваг, але і міри ваги. В основі найпершої в історії древневавілонской системи вагових одиниць лежала маса одного хлібного зерна - грана. Такий вибір був обумовлений тим, що зерна мають майже однакові розмір і масу. У давнину в Греції з цією метою використовували насіння ріжкового дерева, які також важили майже однаково, і називалися карат. Зараз в каратах вимірюється маса дорогоцінного каміння та перлів (1 карат складає 200 мг).

Прототипи аптечних ваг з'явилися кілька тисяч років тому. Перші ваги у вигляді рівноплечого коромисла з підвішеними чашами були винайдені в Стародавньому Вавилоні і в Єгипті 2-2,5 тис. Років до н.е.

Значно пізніше з'явилися гирі. Форма і матеріал цих точних вагових еталонів були різними в різних країнах. У Месопотамії гирі виготовляли з каменю або бронзи у вигляді груші, качки або лева. Греки застосовували квадратні або прямокутні пластини, круглі, конусоподібні, трьох- або багатогранні шматки свинцю або бронзи. Римляни використовували кулі, куби, круглі шайби, призми з бронзи, каменю або свинцю.

Читайте також: Миклухо-Маклай: людина з Місяця

В даний час гирі з масою від 1 г і більше, як правило, виготовляють з слабомагнітной нержавіючої сталі у вигляді циліндра з голівкою. Вони мають підгінним порожнину, закриту алюмінієвої циліндричної пробкою. Матеріалом для гир масою від 1 до 500 мг служить алюміній, а для гир масою від 10 до 500 мг - нейзильбер (сплав міді з 5-35% нікелю і 13-45% цинку). Їх виготовляють у формі плоских багатокутних пластин.

«Аптекарський вага»

Аж до кінця XIX в. в європейській медико-фармацевтичній практиці при зважуванні ліків використовували систему «аптекарський вага». Основний її одиницею був аптекарський фунт, що ділився на 12 унцій. Унція містила 8 драхм, драхма - 3 скрупула, 1 скрупул - 20 гран. В англійській системі заходів (у Великобританії, США і деяких інших країнах) аптекарський фунт дорівнював 373,242 г, 1 унція - 31,1035 г, 1 драхма - 3,88793 г, 1 скрупул - 1,29598 г, 1 гран - 64,7989 мг. Після впровадження метричної системи заходів аптекарський фунт спочатку був переведений в грами, а потім і сам термін вийшов з широкого вжитку.

Підготував Руслан Примак,
канд. хім. наук

"Фармацевт Практик" # 2 '2017

Поділіться ЦІМ з друзями!

Вам такоже буде цікаво це: