Методы определения молекулярного веса по определению седиментационного равновесия в ультрацентрифуге

Из других методов определения молекулярного веса наиболее надежным является метод седиментации.в ультрацентрифуге [39]. Для определения полимеров с молекулярным весом в пределах от 10000 до 30 000 может быть использована техника седиментацион-ного равновесия [40, 41]. По скорости седиментации полисахарида или по степени распределения его в центрифужной ячейке в равновесных условиях можно вычислить молекулярный вес и установить степень его полидисперсности [21, 40]. [c.148]

Оценка чистоты. — Шведские химики Сведберг и Тизелиус внесли большой вклад в развитие химии белка разработкой аналитических методов, чрезвычайно удобных для характеристики этих, высокомолекулярных соединений. Метод ультрацентрифугирования Сведберга служит для определения молекулярного веса. При вращении с очень большой скоростью ячейки, содержащей раствор белка, молекулы белка под действием центробежных сил движутся от центра со-скоростью, зависящей от величины молекулярного веса. Специальная оптическая система дает возможность наблюдать и фотографировать ячейку во время центрифугирования. Молекулярный вес может быть, найден либо из определения седиментационного равновесия, либо по-скорости седиментации- Хотя теоретически первый метод точнее, для достижения равновесия требуется длительное время, и поэтому более точные значения получают, исходя из определения скорости седиментации. При применении ультрацентрифуги можно установить также гомогенность молекул (по величине и форме). Тизелиус предложил (1937) электрофоретический метод разделения молекул белка в электрическом поле молекула белка движется со скоростью, определяющейся величиной молекулы, ее формой, количеством и типом ионизированных групп. Материал, кажущийся гомогенным по растворимости, может содержать компоненты, отличающиеся по электрофоретической подвижности. Жестким критерием чистоты является профиль кривой распределения, получаемой при противоточном распределении молекул (Крейг, см. 31.29). [c.674]

Существует еще слишком много непонятного в отношении степени полимеризации природных полимеров, поэтому нельзя с достоверностью определить эту величину. Обычно при использовании для определения молекулярных весов различных методов (вискозиметрического, осмотического, метода концевых групп, метода седиментационного равновесия в ультрацентрифуге) получают очень различные результаты. Вопрос о точной величине степени полимеризации остается открытым, однако нет никаких оснований сомневаться в том, что она не отличается от экспериментально найденной, скажем, в тысячи раз. Таким образом, молекулы волокнистых материалов представляют собой длинные тонкие нитевидные частички. [c.32]

Кроме скоростных ультрацентрифуг, применяемых при измерении скорости седиментации (значительно преобладающей над процессами диффузии), применяют также ультрацентрифуги с меньшим числом оборотов (до 20 ООО об/мин), в которых скорости седиментации и диффузионного переноса близки и поэтому устанавливается седиментационное равновесие. Молекулярный вес при определении по методу седиментационного равновесия, [c.44]

Определение значений молекулярного веса целлюлозы на основании вискозиметрических измерений не является вполне точным и однозначным. Основным критерием правильности значений молекулярного веса, найденных на основании вискозиметрических определений, являете их примерное совпадение со значениями, получаемыми по методу седиментационного равновесия в ультрацентрифуге. [c.30]

На ультрацентрифуге можно проводить два типа измерений. Метод седиментационного равновесия основан на том, что кювету с испытуемым раствором центрифугируют при относительно небольшой скорости вращения ротора до установления равновесия между процессами седиментации и диффузии. Этот метод требует много времени и применяется в основном для определения средних молекулярных весов. [c.119]

Средневесовой молекулярный вес находят с помощью методов светорассеяния и диффузии. Измерением вязкости разбавленных растворов полимеров получают так называемый средневязкостный молекулярный вес, который при определенных условиях совпадает со средневесовым. И, наконец, исследованием седиментационного равновесия в ультрацентрифуге определяют средневзвешенный молекулярный вес, для вычисления которого используют следующее выражение [c.280]

При правильном подборе значений коэффициентов Кт и К вискозиметрический метод может быть использован для сравнительных определений изменения степени полимеризации целлюлозы при действии различных реагентов (принимая, что при изменении степени полимеризации форма макромолекул не меняется). Определение абсолютных значений молекулярного веса целлюлозы на основании вискозиметрических измерений не является вполне точным и однозначным. Основным критерием правильности абсолютных значений молекулярного веса, получаемых на основании вискозиметрических определений, в настоящее время принимается их совпадение со значениями молекулярного веса, получаемыми по методу седиментационного равновесия в ультрацентрифуге. [c.45]

Молекулярный вес в ультрацентрифуге может быть определен не только по скорости седиментации, но также путем исследования распределения концентраций после установления равновесия между оседанием частиц и обратным процессом диффузии (седиментационное равновесие). Если при первом методе роль диффузионных процессов сравнительно невелика, то при седиментационном равновесии благодаря применению сравнительно слабых центробежных полей скорость седиментации и диффузионного переноса вещества близки. При равновесии эти скорости становятся равными, и перенос растворенного полимера прекращается. [c.412]

В заключение упомянем еще два метода определения молекулярного веса, которые также основаны на уравнении (55.5), но практически (так же как непосредственное измерение осмотического давления) применяются только для растворов макромолекулярных соединений. Первым из них является рассмотренное в 54 седиментационное равновесие в ультрацентрифуге. Этот метод, как было упомянуто, не имеет пока большого значения. Второй метод использует измерення рассеяния света растворами. Общие основы теории изложены в более подробных работах по статистической термодинамике, в то время как применение к растворам макромолекулярных соединений следует искать в специальной литературе. [c.291]

Метод седиментационного равновесия в качестве абсолютного метода онределения молекулярных весов полимеров обладает рядом достоинств. Силовое поле ультрацентрифуги обусловливает осаждение крупных частиц типа пыли, но в то же время практически весьма слабо влияет на низкомолекулярные включения в образце. На довольно малом количестве полимера можно измерить молекулярные веса, изменяюш иеся от нескольких сотен до нескольких миллионов, а также получить обш ую картину степени полидисперсности. Недостатки метода, обусловленные большим временем эксперимента и трудностями при исследовании достаточно низких концентраций образцов, применяемых для надежной экстраполяции к бесконечному разбавлению, могут оказаться не столь суш ественнымй, если применять идеальные растворители и использовать появившиеся возможности быстрого достижения равновесных условий седиментации. В то время как метод скоростной седиментации обладает большей чувствительностью к тонким характеристикам распределений по молекулярным весам, метод седиментационного равновесия применяют главным образом для определения средних молекулярных весов, хотя использование этого метода в случае смешанных растворителей (седиментация в градиенте плотности), как недавно было показано, перспективно для определения наличия в образце других типов неоднородности. [c.238]

Если не считать предварительных работ, проведенных с медноаммиачными растворами целлюлозы [100], то первое точное исследование линейных высокополимеров методом ультрацентрифугирования было проведено на кристаллической, хорошо фракцио-нированнор поли-ш-оксидекановой кислоте Кремером и Лансингом в 1932 г. [101]. Седиментационное равновесие, скорость седиментации и диффузия раствора этого веш,ества в тетрабромэтане в низкоскоростной ультрацентрифуге дали средневесовой молекулярный вес 27 ООО в хорошем соответствии со среднечисленным молекулярным весом 25 200, определенным титрованием конечной карбоксильной группы. Считая реальным это различие молекулярных весов, можно принять, что коэффициент неоднородностн р фракции был равен приблизительно 0,4. [c.552]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология