Фамилия, определившая судьбу

Изобретения, открытия или разделы науки нередко называют по имени их создателя. Сварка Патона, геометрия Лобачевского, свеча Яблочкова… Но чтобы название самой науки совпадало с настоящим именем ее основателя — такое бывает крайне редко. Один из немногих, а может, и единственный пример — хроматография (от древнегреческого χρῶμα — цвет), открытая Михаилом Цветом.

Хроматография — это физико-химический метод разделения и определения веществ, основанный на многократном повторении актов распределения компонентов между двумя фазами — неподвижной и подвижной. Неподвижная фаза представляет собой сорбент с развитой поверхностью, а подвижная — поток газа (пара, флюида — вещества в сверхкритическом состоянии) или жидкости. Поток подвижной фазы фильтруется через слой сорбента или перемещается вдоль него.
Михаил Семенович родился 14 мая 1872 года в Италии в интернациональной семье итальянки и россиянина. Образование он получил в Швейцарии, в Женевском университете. В 1896 году Цвет защитил там диссертацию, получив степень доктора естественных наук.

Он в совершенстве владел итальянским, французским, немецким, английским языками.

В 1897 году Михаил Цвет принимает судьбоносное решение и переезжает в Россию. Но на протяжении нескольких месяцев будущий известный биолог не мог устроиться на работу — в России докторская степень Женевского университета не признавалась.

Это подтолкнуло ученого повторно защитить магистерскую диссертацию, что он и сделал в 1901 году в Казанском университете. В результате он смог занять место ассистента кафедры анатомии и физиологии растений Варшавского университета.

В дальнейшем Михаил Семенович работал в лаборатории Андрея Фаминицина, известного ботаника, ординарного академика Императорской Санкт-Петербургской академии наук, а потом, тоже в Петербурге, у другого выдающегося биолога — Петра Лесгафта. Михаила Цвета интересовало строение важнейшего из растительных пигментов, хлорофилла — вещества, с помощью которого осуществляется первый этап фотосинтеза у высших растений.

Цвет хотел расшифровать хлорофилл — зеленый пигмент листьев. Этой проблемой в мире тогда занималось множество ботаников и химиков, но ни одному из них не удавалось разделить пигменты, которые были близкими по свойствам.

Цвет провел множество опытов, чтобы выделить и очистить хлорофиллы. Суть этих опытов состояла в том, что он наливал зеленый раствор пигментов в стеклянную трубку с тонко измельченным порошком очищенного мела, а затем по каплям добавлял бензол. Пигменты поглощались (адсорбировались) частичками мела и, растворяясь, опускались вниз, где разделялись с образованием пигментированных колец — от ярко-зеленого до желто-оранжевого цвета. Мел, который извлекался из трубки, разрезался на цветные кружочки и исследовался. Разноцветную картину, полученную при разделении веществ и напоминавшую разложение света на спектр, Цвет назвал хроматограммой, а революционный метод — хроматографией. Ученый был уверен, что новый метод позволит разделить и бесцветные вещества, —и вскоре это подтвердилось. Тогда же Цвет сформулировал закон адсорбционного замещения.

О своих открытиях Михаил Цвет объявил в двух докладах — в Санкт-Петербурге на XI Съезде естествоиспытателей и врачей в 1901 году и на заседании ботанического отделения Варшавского общества естествоиспытателей — в 1903-м.

В 1907 году Цвет сообщил об открытии хроматографии на заседании Немецкого ботанического общества. Там же он продемонстрировал первый в мире хроматограф и объяснил принцип его действия.

В течение последующих лет ученый дорабатывал свой метод. Его исследования длились вплоть до начала Первой мировой войны. В 1910 году Цвет защитил диссертацию и получил степень доктора ботаники. В 1911-м на втором Менделеевском съезде он сделал доклад «Современное состояние химии хлорофилла» и получил Большую премию РАН имени М. Н. Ахматова за книгу по теме диссертации — «Хромофиллы в растительном и животном мире».

Примечательно, что метод хроматографии не был воспринят современниками, нашлось немало его противников. Именно по этой причине в 1918 году ученого забаллотировал Нобелевский комитет и о его открытии забыли более чем на десять лет.

Михаил Цвет преподавал в университете в Юрьеве (сейчас Тарту), когда город заняли немцы. Ученый был вынужден эвакуироваться в Воронеж. Читал лекции в Воронежском университете, хотя в последние дни своей жизни не мог стоять за кафедрой от слабости. 26 июня 1919 года исследователь скончался от голода.

Открытие Цвета получило широкое признание в 1930-х годах, когда стало широко применяться для разделения и идентификации пигментов, ферментов, витаминов, гормонов и других неорганических и органических соединений.

В наше время хроматография широко используется во многих сферах науки и техники. Появилась хроматография в тонком слое, бумажная, газожидкостная, ионообменная… Метод Цвета использовался в глобальных атомных проектах XX столетия. Газовые хроматографы побывали на Марсе и на Венере, где исследовали состав атмосферы.