Краткая история развития лабораторного дела

История химических наук и лабораторного дела изучает и описывает сложный процесс накопления специфических знаний, относящихся к изучению свойств и превращений веществ; её можно рассматривать как пограничную область знания, которая связывает явления и процессы, относящиеся к развитию химии, с историей человеческого общества. При изучении истории развития химии возможны два взаимно дополняющих подхода: хронологический и содержательный. При хронологическом подходе историю химии принято подразделять на несколько периодов.

Основные этапы развития химических наук:

1. Предалхимический период: до III в. н.э.

Теоретический и практический аспекты знаний о веществе развивались относительно независимо друг от друга. Происхождение свойств вещества рассматривала античная натурфилософия, практические операции с веществом являлись предпочтением ремесленной химии.

2. Алхимический период: III – XVII вв.

Алхимический период, в свою очередь, разделяется на три подпериода – александрийскую (греко-египетскую), арабскую и европейскую алхимию. Алхимический период – это время поисков философского камня, считавшегося необходимым для осуществления трансмутации металлов. В этом периоде происходило зарождение экспериментальной химии и накопление запаса знаний о веществе; алхимическая теория, основанная на античных философских представлениях об элементах, была тесно связана с астрологией и мистикой. Наряду с химико-техническим "златоделием" алхимический период примечателен также и созданием уникальной системы мистической философии.

3. Период становления (объединения): XVII – XVIII вв.

Наряду с расширением практических знаний о веществе начал вырабатываться единый взгляд на химические процессы и в полной мере использоваться экспериментальный метод.

4. Период количественных законов (атомно-молекулярной теории): 1789 – 1860 гг.

Ознаменовался открытием главных количественных закономерностей химии – стехиометрических законов, и формированием атомно-молекулярной теории, окончательно завершил превращение химии в точную науку, основанную не только на наблюдении, но и на измерении.

5. Период классической химии: 1860 г. – конец XIX в.

Характеризуется стремительным развитием науки: были созданы периодическая система элементов, теория валентности и химического строения молекул, стереохимия, химическая термодинамика и химическая кинетика; блестящих успехов достигли прикладная неорганическая химия и органический синтез.

В связи с ростом объёма знаний о веществе и его свойствах началась дифференциация химии – выделение её отдельных ветвей, приобретающих черты самостоятельных наук.

Внутреннее устройство первой научной химической лаборатории, в которой работал М.В. Ломоносов

Лаборатория представляла собой одноэтажное кирпичное здание с двускатной крышей, покрытой черепицей. Над крышей возвышались две трубы: одна служила для отвода газов и дыма от лабораторных печей, другая — для отвода дыма из отопительной печи. Внутри лаборатория состояла из большого сводчатого помещения, где находились лабораторные печи и которое служило также аудиторией для чтения лекций, и двух небольших комнат — «камер». Одна комната предназначалась для взвешивания веществ, их разделения и проведения некоторых других операций, другая — для хранения посуды. Кладовой для хранения приборов и химической посуды служил также чердак. В лаборатории было девять печей: пробирная, перегонная, обжигательная, финифтяная, две плавильные печи, печь с сильным дутьем, печи для варки стекла и для «дигерирования», т. е. для длительного нагревания на слабом огне. «Мы озаботились устроить их, — писал М. В. Ломоносов, — ввиду многообразного ежедневного их употребления: ведь все химические операции, производящиеся огнем, можно в них осуществлять надлежащим образом, если потребует необходимость».

Кроме печей различной конструкции и назначения, лаборатория была оснащена химической посудой, различным оборудованием и приборами. В связи с необходимостью проводить исследование руд и др. природных материалов М. В. Ломоносов уделил большое внимание оборудованию для пробирного анализа.

Поскольку учёный предполагал выполнять различные физико-химические исследования, он оснастил лабораторию многими приборами для этой цели. Часть из них Ломоносов сконструировал сам. В его распоряжении были микроскопы, термометры, пирометр, воздушный насос, автоклав, «стеклянная бомба для опытов замерзания воды», прибор для фильтрования под вакуумом и др.

6. Современный период: с начала XX века по настоящее время.

В начале ХХ века произошла революция в физике: на смену системе знаний о материи, основанной на механике Ньютона, пришли квантовая теория и теория относительности.

Установление делимости атома и создание квантовой механики вложили новое содержание в основные понятия химии. Успехи физики в начале XX века позволили понять причины периодичности свойств элементов и их соединений, объяснить природу валентных сил и создать теории химической связи между атомами. Появление принципиально новых физических методов исследования предоставило химикам невиданные ранее возможности для изучения состава, структуры и реакционной способности вещества. Всё это в совокупности обусловило в числе прочих достижений и блестящие успехи биологической химии второй половины XX века – установление строения белков и ДНК, познание механизмов функционирования клеток живого организма.

3. Роль КДЛ – клинико-диагностических лабораторий в медицине.

Клиническая лабораторная диагностика представляет собой медицинскую диагностическую специальность, состоящую из совокупности исследований in vitro биоматериала человеческого организма, основанных на использовании гематологических, общеклинических, паразитарных, биохимических, иммунологических, серологических, молекулярно-биологических, бактериологических, генетических, цитологических, токсикологических, вирусологических методов, сопоставления результатов этих методов с клиническими данными и формулирования лабораторного заключения.

Служба клинической лабораторной диагностики является совокупностью клинико-диагностических лабораторий – подразделений учреждений здравоохранения, организованных и действующих в соответствии с едиными научно-методическими принципами.

Медицинское предназначение клинических лабораторных исследований определяет возможность разнообразных условий их выполнения - в стационарных и амбулаторных учреждениях здравоохранения различного профиля и мощности, в условиях экстренной помощи, при профилактических осмотрах и диспансеризации, при медико-генетических исследованиях. Независимо от условий и формы организации лабораторного обеспечения результаты клинических лабораторных исследований должны удовлетворять медицинским требованиям по аналитической надежности, клинической информативности и своевременности выполнения.

Комплексный характер научно-методической основы клинической лабораторной диагностики и стремление к углублённому использованию теоретических и аналитических возможностей отдельных субдисциплин лабораторной медицины реализуются выделением в рамках единой специальности клинической лабораторной диагностики ряда специализаций: общеклинические исследования, клиническая биохимия, лабораторная гематология, коагулология, цитология, лабораторная генетика, молекулярная биология, иммунология, изосерология, бактериология, вирусология, микология, паразитология, химико- токсикологические исследования, терапевтический мониторинг лекарств.

Общая цель - разносторонняя оценка состояния обследуемого пациента путём изучения специфических для каждой дисциплины объектов в едином носителе информации и исследовательском поле - биологическом материале пациента.