Седиментация, скорость в ультрацентрифуге

Вследствие гидратации полярных групп мицеллообразующих молекул (ионов) на поверхности мицелл имеется гидратная оболочка. Количество связанной воды на поверхности мицелл может быть определено на основании гидродинамических данных по вязкости, скорости диффузии, скорости седиментации в ультрацентрифуге. В последнее время получил распространение ультраакустический метод, основанный на измерении скорости распространения ультразвука в растворах ПАВ. [c.164]

Таким образом, для расчета величины -потенциала мицелл по найденной экспериментально электрофоретической подвижности необходимо знать радиус мицелл и толщину ДЭС, соотношение которых определяет величину численного коэффициента в уравнении Генри. Средний радиус мицелл может быть рассчитан из данных по светорассеянию, скорости диффузии, седиментации в ультрацентрифуге. Толщина ДЭС зависит от ионной силы раствора и определяется известным выражением [c.174]

Размер коллоидных частиц, как уже указывалось, можно найти не только по скорости седиментации в ультрацентрифуге, но и определяя седиментационное равновесие. Для этой цели применяют центрифугирование при не слишком больших частотах вращения (обычно около 20 000 об/мин), так как иначе превалировала бы седиментация и равновесие не устанавливалось. Численный или молекулярный вес, найденный по седиментационному равновесию, отвечает равновесному распределению частиц в системе, он не зависит от способа достижения этого распределения, и, следовательно, на результатах анализа не может сказываться форма частиц и их сольватация. [c.80]

Комбинируя определение скорости седиментации с определением седиментационного равновесия, можно найти и кривую распределения частиц, если центрифугированию подвергается поли-дисперсная система. Сравнение результатов седиментации в ультрацентрифуге по обоим методам позволяет также судить и о форме частиц. [c.80]

ОПРЕДЕЛЕНИЕ РАЗМЕРА ЧАСТИЦ ПО СКОРОСТИ СЕДИМЕНТАЦИИ В УЛЬТРАЦЕНТРИФУГЕ [c.43]

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]

Установлено, что белки могут иметь весьма различные размеры и форму. Определение молекулярной массы и размеров молекул белка выполняется с применением мощного арсенала физических методов исследований. Молекулярные массы можно определить с помощью измерения скоростей диффузии, скоростей седиментации в ультрацентрифуге, рассеяния света и даже путем измерения размеров индивидуальных больших по размеру молекул белка методом электронной микроскопии. [c.510]

Дезоксирибонуклеиновая кислота По скорости седиментации (В ультрацентрифуге) [270] [c.75]

По скорости седиментации в ультрацентрифуге По седиментационно-му равновесию Диффузия через мембрану Термодиффузия Зонное плавление Дробное осаждение [c.333]

По скорости седиментации в ультрацентрифуге Избирательная адсорбция на саже Диффузия через мембрану [c.334]

Дробное осаждение Распределение между двумя жидкими фазами по принципу противотока По скорости седиментации в ультрацентрифуге [c.341]

Исследование в ультрацентрифуге. Форма, ширина и скорость расширения пика белка при седиментации в ультрацентрифуге позволяют судить о чистоте белкового препарата. Примеси обнаруживаются по возникновению дополнительных пиков, появлению плеч на главном нике, по асимметрии главного пика или по увеличению ширины пиков (в сравнении с их шириной, соответствующей коэффициенту диффузии чистого белка). Такие исследования желательно проводить при различных значениях pH и ионной силы. [c.83]

Установлено, что белки могут иметь весьма различные размеры и форму. Определение молекулярных масс и размеров белков было выполнено с применением мощного арсенала физических методов исследований. Молекулярные массы можно определить с помощью анализа отдельных компонентов (см. упражнение 20-23), измерения скоростей диффузии, скоростей седиментации в ультрацентрифуге, рассеяния света и даже путем измерения размеров индивидуальных, очень больших по размеру молекул белка методом электронной микроскопии. Сведения о форме молекул получают, измеряя скорости молекулярной релаксации после электрической поляризации, исследуя изменения в оптических свойствах (двойное лучепреломление), возникающие в струе жидкости, непосредственно с помощью электронной микроскопии и, что имеет, быть может, наиболее важное значение, исследуя интенсивность рассеяния света и рентгеновского излучения как функцию угла рассеяния. Применение всех этих методов часто встречает трудности вследствие высокой степени гидратации белков, а также в результате того, что многие белки вступают в обратимые реакции ассоциации, образуя димеры, три-меры и т. д. Молекулярные массы, молекулярные параметры и изоэлектрические точки ряда важных белков приведены в табл. 20-2. [c.125]

При определении молекулярных весов результаты измерения диффузии чаще всего используют в сочетании с данными другого какого-либо гидродинамического метода (например, измерения скорости седиментации в ультрацентрифуге). Это позволяет исключить коэффициент трения и таким образом рассчитать молекулярный вес (разд. 2 гл. X). [c.175]

Для анализа МВР смешанного полиамида был применен метод скоростной седиментации в ультрацентрифуге (скорость 50 ООО об мин, что соответствует ускорению порядка 180 ООО g). [c.206]

Обычно скоростную седиментацию на ультрацентрифуге проводят при 20° С и скорости вращения ротора 30 000—50 000 об мин. Наиболее подходящим растворителем для многих типов полиарилатов в подобных опытах служит тетрагидрофуран. [c.125]

Определение скорости седиментации в ультрацентрифуге. Если раствор полимера оставить в покое, возможно понадобится двадцать лет для заметного перемещения более тяжелых молекул ко дну сосуда. В ультрацентрифуге развивается ускорение в полмиллиона ( —ускорение силы тяжести). [c.39]

Точно так же разнообразные методы могут быть использованы для изучения ассоциации макромолекул друг с другом. Такая ассоциация будет приводить к увеличению молекулярного веса, и любой метод определения молекулярного веса (осмометрия, светорассеяние, равновесное ультрацентрифугирование) можно применить для изучения агрегации макромолекул. Часто полезным оказывается использование явлений, связанных с внутренним трением, хотя интерпретация экспериментальных данных может быть несколько неопределенной. Рассмотрим, например, влияние димеризации на характеристическую вязкость [т]] удлиненной жесткой частицы. Мы видели (гл. VI, раздел В-1), что [г)] является функцией осевого отношения гидродинамически эквивалентного эллипсоида вращения. Процесс димеризации может привести к увеличению или уменьшению характеристической вязкости в зависимости от того, происходит ли ассоциация по типу конец к концу или путем параллельного расположения, что обусловливает увеличение или уменьшение асимметрии частицы (рис. 117). Действительно, легко представить ассоциацию, при которой пара взаимодействующих частиц имеет асимметрию, подобную асимметрии отдельной частицы, и, таким образом, [г)] не изменяется в процессе ассоциации. Рассматривая влияние агрегации на скорость седиментации в ультрацентрифуге, можно сделать но крайней мере качественный вывод об ускорении седиментации. Это следует из того, что скорость седиментации пропорциональна отношению молекулярного веса к коэффициенту поступательного трения, и любое гидродинамическое взаимодействие вообще будет уменьшать коэффициент трения ком- [c.311]

Седиментационное равновесие достигается в течение очень длительного времени. Так, например, если молекулярный вес образца больше 10 , для достижения равновесия требуется от нескольких суток до нескольких недель. Поэтому для образцов полимеров с высоким молекулярным весом данный метод лучше не применять, удобнее использовать метод, основанный на измерении скорости седиментации в ультрацентрифуге. При большой центробежной силе можно наблюдать за передвижением границы раствор — чистый растворитель в процессе седиментации и, следовательно, измерить скорость седиментации. В процессе седиментации раствора на макромолекулу одновременно действуют центробежная сила и сила трения макромолекулы о молекулы растворителя. В равновесном состоянии постоянная скорость седиментации макромолекул дх/д удовлетворяет следующему уравнению [c.29]

Молекулярный вес белков устанавливают различными приемами (по осмотическому давлению, по скорости седиментации в ультрацентрифуге, рентгеновским анализом и др.). Все они дают близкие между собою результаты и показывают, что белки являются высокомолекулярными веществами. [c.36]

Все белки денатурируются под действием кислот или при нагревании, что проявляется в коагуляции и уменьЩенин растворимости, а также в потере специфических биологических свойств. Определение молекулярного веса белков является трудной задачей. Исходя из содержания железа в гемоглобине крупного рогатого скота, было найдено, что молекулярный вес этого белка лежит в пределах 16 000— 17 000. Молекулярный вес казеина, определенный по содержанию легко отщепляющейся серы, равен 16 000 и т. д. Подобные выводы, однако, справедливы лншь прн том условии, что данный белок однороден и содержит в своей молекуле только один атом того элемента, который используется для расчета молекулярного веса. Криоскопическое определение молекулярного веса затрудняется тем, что даже растворимые белки образуют коллоидные растворы наблюдаемое малое понижение точки плавления соответствует большому весу мицеллы. Более подходящими являются методы, основанные на определении скорости диффузии и вязкости. Помимо них практическое значение приобрел предложенный Сведбергом способ определения велич1п-1ы частиц по скорости седиментации в ультрацентрифуге. [c.396]

Рассмотрим более подробно определение размера частиц по скорости седиментации в ультрацентрифуге. Для расчетов применимо уравнение, в общем сходное с обычным седиментационным уравнением (П1,38). Однако поскольку при центрифугировании частицы, постепенно удаляясь от оси вращения, двигаются с переменной все возрастающей скоростью, в уравнении величина и должна быть заменена на dxjdx (где х — расстояние частицы от оси вращения). В то же время из механики известно, что ускорение в поле центрифуги равно (где ш — угловая скорость). Тогда, очевидно, уравнение (П1,38) в применении к ультрацентрифуге можно написать следующим образом [c.79]

Для определения чистоты (или гомогенности) ферментных препаратов в настоящее время наиболее широко используются ультрацентрифугирование и диск-электрофорез. В основе первого из них лежит различная скорость седиментации в ультрацентрифуге белков с различной молекулярной массой (и различной формой молекул). Одним из ограничений данного метода является то, что разные белки могут иметь одну и ту же величину седиментации и не разделяться при ультрацентрифугировании. С другой стороны, белок в растворе может находиться в виде нескольких форм, различающихся по степени агрегации, а следовательно, и по молекулярной массе. Если эти формы не превращаются одна в другую или превращения осуществляются достаточно медленно, на седиментограмме обнаружится несколько пиков, что, однако, не будет свидетельствовать о наличии примесных белков в исследуемом препарате фермента. Недостатком метода является также его невысокая чувствительность, что не позволяет обнаруживать малые количества примесных белков. [c.205]

Наилучшим абсолютным методом измерения м. в. и молекулярно-весовых распределений, особенно широко применяемым в биофизике, биохимии и молекулярной биологии, является се-диментационный. Метод состоит в осаждении макромолекул под действием центробежной силы в ультрацентрифуге, вращающейся со скоростью порядка 10 —10 об мин. Центр обежное ускорение при этом во много раз превышает ускорение силы тяжести g. В современных ультрацентрифугах оно доходит до 350 ООО g (число оборотов в минуту 70 ООО). Кювета с раствором полимера помещается в ротор центрифуги. Кювета представляет собой цилиндр с прозрачными окнами из кристаллического кварца. Через кювету проходит пучок света, и наблюдение за седиментацией производится оптичес1шт методами. Впервые седиментация в ультрацентрифуге была применена к изучению полимеров Сведбергом в 1925 г. Подробное описание экспериментальных методов приведено в [48, 58]. [c.150]

Метод седиментации в ультрацентрифуге широко используется в настоящее время для аналитического разделения смесей полисахаридоа или для контроля их гомогенности (см. гл. 18). В то же время этот метод позволяет по скорости оседания вещества (метод скорости седиментации) [c.515]

Заметное количество гель-частиц в вискозах было обнаружено при исследовании скорости их седиментации в ультрацентрифуге с частотой вращения 300 об/с 61]. На рис. 6.22 покаазны типичные седиментационные кривые для трех вискоз, полученных с разным количеством С5г при ксантогенировании. При 32% СЗг от массы целлюлозы на седиментационной кривой наблюдается несколько максимумов, свидетельствующих о существовании в растворе надмолекулярных частиц различных размеров (кривая 1). При увеличении содержания СЗг до 36 и 39% (кривые 2 и 5) седиментационные кривые становились более плавными. Общее содержание седиментирующей фракции в вискозах, обычно применяемых в производстве, колебалось от 0,05 до 0,3% от массы вискозы. [c.149]

С помощью этого уравнения мы можем исключить коэффициент поступательного трения из уравнения для скорости седиментации в ультрацентрифуге. Тогда получим выражени е [c.156]

В 1943 г. исследования молекулярного веса различных препаратов целлюлозы и ее эфиров путем определения скорости седиментации в ультрацентрифуге и скорости диффузии были проведены Граленом и СведбергомЧ Ими были получены еще более высакие значения молекулярного веса целлюлозы, соответствующие значениям степени полимеризации 10800 (хлопок), 9300 (небеленый хлопковый пух), 36000 (лен), 12400 (рами), 2500—3100 (древесная целлюлоза, выделенная по сульфитному или сульфатному методу). По данным этих исследователей, максимальный экспериментально определенный молекулярный -вес целлюлозы составляет около 6 000000 (для целлюлозы льна). Найденные ими значения молекулярного веса хлопковой целлюлозы совпадают с результатами, полученными Головой и Ивановым путем вискозиметрических измерений. Необходимо, однако, отметить, что Гра-лен и Сведберг производили менее тщательную очистку раствора от кислорода, чем Голова. [c.30]

Некоторые результаты. Необходимо знать коэфициент диффузии белка, чтобы из скорости седиментации в ультрацентрифуге вычислить его молекулярный вес. Благодаря этому были измерены коэфициенты диффузии большого числа белков. В табл. 40 приведены коэфициенты диффузии некоторых белков и их объемные приведенные вязкости. В табл. 40 О измеренный коэфициент диффузии в квадратных сантиметрах в секунду, а 1>о — коэфициент диффузии сферической негидра-тирован ной молекулы того же самого молекулярного веса. [c.326]

В 1943 г. исследования молекулярного веса различных препаратов целлюлозы и ее эфиров путем определения скорости седиментации в ультрацентрифуге и скорости диффузии были проведены Граленом и Сведбергом . Ими были получены еще более высокие значения молекулярного веса целлюлозы (табл. 8). [c.46]

Разделение полимерных цепей разной длины удается также осуществлять при распределении полимера между двумя несмешивающи-мися растворителями или посредством диализа через мембраны с определенной величиной пор. Кроме того, можно в известной мере делать выводы о распределении на основании скорости седиментации в ультрацентрифуге [13, 14] и по турбидиметрическому титрованию [15—17], однако при этом препаративггое ш.гделение фракций невозможно. [c.177]

В дальнейшем для определения молекулярного веса белков использовались физико-химические методы по осмотическому давлению, по скорости седиментации в ультрацентрифуге, рентгеновским анализом и др. В настоящее время определение молекулярного веса белков проводят почти исключительно путем измерения скорости оседания их в ультрацентрифуге, в которой при 80 ООО и более оборотов в минуту образуется огромная центробежная сила. Скорость оседания белков зависит от веса и формы частицы, а также от температуры результаты измерения обычно относят к 20°С и отмечают это следующим образом Боо- Такое определение молекулярного веса с помощью центрифуги было ВЕелеко Сведбергом. [c.13]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология