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]]ISlZ~RSI[}N~. ANfI~IAL~ DELLS, 0SSD~I~DGL0mNAo

Nora del Dott. L. PUCCIANTI.

(/)a una comunicazione fatl;a alia Societh lhaIia~la di Fisica

nella adunanza ~enuta i~ Bologna il 24 Settembre 1901).

1. Le peopriet~ di questa sostanza impoetantissima nelia vita auimale insieme con quelle di altre, che vi si connettono, emoglobr ca rbossgemoglobgna, metaemoglob~na ecc., sono state ogget to di moire cicerche, e si Wovano ampiamente de- scritte nei tcattati di chimica biologica.

(~li spettci di assorbimento in particolare hanno un gcande interesse, perchb essi ci danno modo di r iconoscere facilmente e anche, coll' aiuto dello spettrofotometro, di dosare quantita- t ivamente queste sostanze nelle loro soluzioni acquose.

Lo spetWo di assol'bimento dell' ossiemoglobina presenta due bande carat ter is t iche: uua ~ t r a i l gialto e i l verde, che si estemte da ~ := 0~,5888 ~t x ~ 0~,570 1' ultra B t P a i l ~erde e l' azzurro verdastro, da 7. := 0/~,550 a ~, - - 0/z,530 ~).

2. Ora, siccome queste bande sono visibili, anche in solu- zioni molto diluite, con strati di non gr~ande spessore e con strati sottilissimi in soluzioni mediocremente ricche, e ra da aspettarsi che esse avessero un' influenza sensibile sugli indici di r ifrazione, che cio~ si pvesentasse il fenomeno della disper- sione anomala. Ed il Prof. RSiti mi suggeri di farne la ri-

cePca. Qualche esperienza prel iminare, eseguita col metodo dei

prismi incrociat i , mi permise gih di scorgere , sebbene a gran fatica, leggerissime inflessioni nello spettro, in corrispon- denza delle bande; ma mi persuase al tempo istesso, che que- sto metodo, il quale pure d~ ottimi risultati con sostanze piit

1) Hdtlocque. - - Applications de la Spectroscopie k ] a Biologio. - - Rapports pt.(~- sentds au Congr~s International. Paris 1900.

258 L. PUCCIANTI

intensamente colorate, non era adatto alla mia ricerca, e c]ae

era neeessario r icor re re ad un metodo molto pi~t sensibile.

3. Adoperai adunque un metodo interferenziale.coi mezzi

e colla disposizione, che ora descriver6 in succinto. Gli stru-

menti da me usati sono:

1 ~ Un r ifrat tometro di Jamin costruito dalla Casa Du-

boscq, che munivo di una vaschettina di vetro a faccie piane e

parallele, divisa in due scompariimenti. 2 Q Uno spettrometro di Steinheil di grande modello,

munito di un prisma composto, che permetteva, con medio

ingrandimento del cannocchiale, di vedere le due linee D l D s distintamente separate 1' una dall' altra.

Questi s trumenti sono disposti e fissati sopra un banco di

marmo, formando la combinazione che passo a descrivere.

La lure del sole o di una lampada ad arco, raccolta da

una ]ente L (fig. l) t raversa il r ifrat tometro di Jamin S t S v

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Fig, 1.

e per mezzo di una piccola lente acromatica 1 forma le frangie

reali sopra la fenditura dello spettrometro, nel campo del

quale si vedono tanti sottili spettri sovrapposti, quante sono le

frangie chial~e, separati tra loro da strisce nere, e convergent i dal rosso al violetto; anche ad essi per brevits darb il nome

DISPERSIONE ANOMALA DELLA OSSIEMOCxLOBINA 259

di frangie. Un filo di bozzolo, teso attravecso alia fendituea, proietta nel campo una linea nera orizzontale, che serve di r i fer imento.

Lo spet t rametro ~ munito, nel piano focale del cannoc- chime di osse~'vazione, di reticolo, ed 6 graduato, po~'tando successivamente a coincidere il filo vert icale di questo con un buon numer'o di r'ighe dello spettco solare, e cosWuencto una curva avea te per ascisse le lunghezze d' onda e per ocdinate le posizioni del cerchio graduato.

4. Per fare le rnisure si metre a posto la vaschett ina a due scompartiment[ V in modo, che uno dei raggi passi per uno degli soompartimenti, e l' altro per l 'altro, e si pone acqua in tutti e due.

Spostando conveniea temeate il compensatore C e lo specchio mobile del r i frat tometro, si fa in modo che una frangia oscura coincida per tutta la l u n g h e z z a dello spettro colla linea di r ifeeimento.

Aggiungendo allora goeeia a goecia una sotuzione di ossiemoglobina di media concentcazione, e agitando via via il liquido, si nora lo spostamento delle frangie, e si conta quante ne passano ~ttvaverso alla l inea di r i fer imento in una deter- minata posizione spettrale.

Dopo aggiunta una certa quantitk di soluzione, l' aspetto dello spetteo frangiato g quello indicato schematicamente dalla figura 2.

Le frangie sono pifi net te nella parte rossa e aranciata, e pill sfumate net resto dello spettro, dove I" assorbimento della ossiemoglobina indebolisce uno dei raggi rispetto all' altro, e massimamente in cocrispondenza delie due bande ~ e B. Cib segna un limite alla sensibilith del metodo, perch , , se si con- tinuasse ad aggiungere altca sostanza colorante, si renderebbe troppo slavata l' immagine, nella parte appunto che pifi inte- ressa di osservare.

5. Ma quel che pifi ~ degno di Io ta ~ la forma che pren- dono le frangie. Lo spostamento ~ avvenuto nel caso nostro dai basso all' alto, ma siccome son passate pifi f rangie nella

2 ~ 0 L . P U C C I A N T I

paste pfft r ifrangibile, ecco che tutto il sistema dells frangie inclinato, ed oltre a rib in com~ispondenza dells bande di as-

sorbimento ~ e fi le frangie presentano un' inflessione, la quale

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F b E ~ a D C B A

F i g . ~.

mostsa she in questa regione dello spettro il T'itardo del raggio trasmesso dalla soluzione rispetto a quello tsasmesso dall' ac- qua Yaria eolla ~lungkezza d' onda, in modo non rego la re ; mostra eioe she v i e in cosrispondenza delle due bande d' as- sorbimento una irregolaritA anche nella eurva di disper- stone.

Spostando ora il cannoeehiale, si pub dete~-minare ill cia- seun punto dello spettro, la cut posizione si ha dalla let tura del circolo graduato, quante frangie sono passage at traverso alia linea di r i fer imento.

Io facevo questa determinazione net punti d' incontro delle frangie here colla linea di r iferi lnento, e pot anche in altri punti, apprezzando a occhio il decimo di frangia. Siccome in tutti i punti dello spettro facevo sempre passare piil di "dodici frangie, l ' e r r o r e she potevo commet tere sullo spostamento toggle non poteva superare 1' uno per cento, dato she non in- tervenissero al tre cause d' er rore . L' e r ro r s sulla lunghezza d ' o n d a era del tutto insignificante per tal genere di rot-

sure. Moltiplieando Jl nmnero di frangie passage per la rispettiva

lunghezza d' onda, si ott iene il r i tardo di lass, misusato ia lunghezza, e cost si pub costrui~'e la curva dei ritardi, she basra gis da sola a dare idea delle anomalie di dispersions, e pub servire a calcolare la curva degli indict di rifsazione della sotuzione, relativi all' acqua, she 6 il fine della ricerca.

DISPERSIONE AMOMALA DELLA OSSIEMOGLOBINA

Per tal catcolo serve ta fo rmula :

261

n ~ l + - n~ s

dove n ~ 1' indiee rieercato, s t 1' indiee dell' acqua relative all' aria, r il ritardo e s 1o spessore dello strato nella stessa

unitb~ di misura pet" es. in S. N el mio case era s ~ 9000.

6. Io he fatto le esperienze nel mode descritto con un

pveparato di emoglobina commerciale (estratto di emoglobina della farmaeia Krewell e C o. di Colonia) ehe, sciolto in aequa,

in presenza di aria, offriva ben netto lo spetWo earatteristieo

dell' ossiemoglobina.

La figura 3 eontiene le curve dei ritardi N. ~ 1, 2, 3, 4, 5.

In esse le ascisse rapp~'esentano le lunghezze d' onda the

sono indicate in u dai numeri sopra e sotto. Le ordinate rap-

presentano i ritardi indicati in ~ dai humeri scritti a sinistra

di ciascuna curva.

Le espepienze sono state fatte in mode ehe nella regione

della banda ~, eve le frangie hanno sempve un piccolo t, 'atto

orizzontale, passassero tutte le volte 15 frangie ; quindi le curve

ottenute doveebbero esser tutte identiche, ele divergenze sono

da imputare a errori di misura, o -ad alterazioni della so- stanza.

He fatto adunque la media detle, ordinate corrispondenti a un gran numero di aseisse di queste curve, e he traceiato

la eurva media N. ~ 6, da cui pel" mezzo della formula riferita sopra, sono passato alia curva N. ~ 8 a avente per ordinate gli indiei ~-elativi all' aequa.

7. Per riprova eseguii una seeie di misure anche usando

il sangue fresco. Ouesto venne estratto dalla giugulare di un cane, e immediatamente sbattuto all' aria con un fuseellino

per o~igenaelo, e hello stesso tempo per defibrinarlo; quindi,

tolto il coagulo, fu molto diluito con acqua, e i l liquldo agi- tate e filtrate.

262 L. PUCCIANTI

Con questa rapida preparazione ero certo che la ossiemo-

8:? ~6

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Fig. 3.

DISPERSIONE ANOMALA DELLA OSS1EMOGLOBINA 2 6 3

globina, (unica sostanza eolorante che si t rovi nella soluzione) non si e ra al terata ~).

La curva dei ritardi ~ quella N. 7, la curva degli indiei quella N. 8 b.

Anche questa volta si fecero passare 15 frangie nella re- gione ~, m a l e carat ter is t iche di queste curve sono pifi pro- nunziate di quelle delle corrispondenti , ot tenute col preparato; e rib a causa della maggior purezza del composto.

8. Dope ciascuna serie di misure, portavo il vasetto davanti alla doppia fenditura di uao spet trofotometro di (~lan in mode che lo scompartimento pieno d 'acqua coprisse la semifenditura inferiore, e lo scompartimento eontenente la soluzioue quella superiore, e determinavo il coefflciente di estinzione nel la re- gione ~, == 0 ~ , 5 5 4 - 0/L,565, e da esso caleolavo ~) la concen- t razione che ~ scritta a late destro delle curve (fig. 3).

Per il sangue fresco si ot t iene un numero notevolmente maggiore; e rib conferma quanto 6 det~o sopra r iguardo alia purezza del composto.

Pe r mostrare la relazione t ra le curve dei r i tardi e degli indici colla curva di assorbimento, he riprodotto nella fig. 3 N." 9 una porzione di spettro di assorbimento de te rmina te cello spet trofotometro Glan, usando l' estrat to di emoglobina Kre- well. Queste determinazioni furono eseguite dal Deft. Giulio Marzichi.

9. I risultati delle mie esperienze mancano di un accordo quanti tat ive soddisfacente, che non sarebbe facile, io credo, di ot tenere, visto c h e l a sostanza helle soluzioni si mant iene inal- te ra ta poco tempo, e che le variazioni del l ' indice che si mi- suravano, sono piccolissime, comprese tutte dentro 3 unitA della 5 ~ decimale.

L ' a c c o r d o qualitative ~ invece perfetto, perch~ i t rat t i ascendenti e discendenti si corrispondono in tutte le curve senza eccezione.

1) Compio il gradit~o devote di ringraziare il Prof. Filippo Bottazzi che nii soy- venue di consigli e d' opor~ per ]a par~ fisiologica di quosta ricerca.

2) Hufnor Arch. f. Physiolog. 1894.

264 L. PUCCIANTI

Le due curve degti indici, se non danno valovi esatti, desevivono fedelmente la manieva della dispersione, e permet- tono di concludere :

1 ~ Le soluzioni acquose di ossiemoglobina presentano il fenomeno della dispersione anomala nella parte visibile dello spettro.

20 L' indice di r ifrazione relat ivo all ' acqua cresee colia

kmghezza d' onda nell ' in terno delle bande carat ter is t iche, e decresce nel resto dello spettro.

Ringrazio il Prof. Rbiti dei mezzi che ha posto a mia di- sposizione per la presente vicerca.

Firenze, R. IstituLo di Studi superiori, Lu~lio 1901.

SUL COEFFICIENTE MEIIIO DI TRASPARENZA DELL'ARIA

PER GRANEI YISUALI TERRESTRI,

di EMILIO ODDONE ~).

Sul coefficiente medio di t rasparenza dell ' ar ia per 1' in-

sieme delle radiazioni luminose che compongono un raggio solare si hanno esperienze, le quali sono o tut te comprese entro distanze minori di un chi lometro o subito di gran lunga

sovpassano questa distanza, r iferendosi agli ipotetici spessori dell ' a tmosfera nolle var ie direzioni.

Le determinazioni te r res t r i per distanze decrescent i a pa r t i t e da un chilomeWo sono dovute per lo pifi a Saussure, Beer e Schlagintweit , ed a Wild quelle di laboratorio per di- stanze di qualche metro.

Le determinazioni as t ronomiche per una trasmissione at- t raverso l ' i n t e r a a tmosfera r ichiamano i nomi ben noti di Bouguer, Seidel, Pvitchaed, Muller, Lang ley ed Abney.

Queste serie di determinazioni , en t ro qualche centinaio di m e t r i e subito ol tre un ' atmosfera, p resen tano una tale inter-

1) Rel~dicongi del R. Ist;. Lomb. di S,:. o Left., serie 2, vol. 34, 1901. Nora di pag. 24.