ДНК связывание противоионов

Пластинчатые мицеллы являют собой пример жидкокристаллического состояния вещества. По характеру расположения молекул они являются смектическими жидкими кристаллами, которым свойственна слоистая структура при наличии ближнего порядка упаковки молекул в слоях Такие жидкие кристаллы называют лиотропны-м и, поскольку они существуют в жидкой среде, являющейся вторым компонентом системы (тогда как обычные жидкокристаллические системы однокомпонентны). Пластинчатые мицеллы, в отличие от сферических, слабо заряжены, что обусловлено высокой степенью связывания противоионов поверхностью мицелл вследствие высокой ионной силы концентрированных растворов ПАВ. [c.43]

Рис. 1.3. Схема ионной мицеллы в воде, учитывающая представления о жидкостном ядре, динамической структуре поверхности раздела, проникновении и связывании противоионов, возможность контакта с водой метиленовых групп, присоединенных к полярным группам, и двойной диффузный слой.

В этом ряду по мере уменьшения ионного радиуса увеличивается гидратация ионов и, следовательно, их дегидратирующая способность. Поэтому можно было бы ожидать, обратной закономерности — увеличения способности ионов снижать ККМ от s+ к Li+. Кажущееся противоречие обусловлено тем, что образование гидратной оболочки экранирует заряд противоионов и снижает их способность связываться с поверхностью мицеллы. Между тем связывание противоионов приводит к уменьшению плотности поверхностного заряда мицелл и снижению электрических сил отталкивания, препятствующих мицеллообразованию. Действие этого фактора уменьшается в ряду от s+ к Li+, и наблюдается снижение эффективности влияния противоионов на ККМ. [c.63]

Связывание противоионов полиэлектролитами [c.88]

Цель работы. Нахождение условий изоионного разбавления раствора частично нейтрализованной полиакриловой кислоты и определение степени связывания противоионов макроионами. [c.135]

Макромолекула полиэлектролита связывает противоионы. Поэтому полиион при взаимодействии с другими полиионами ведет себя как нейтральная система, что находит свое отражение в значениях второго вириального коэффициента, определяемого методом осмометрии (см. стр. 147) или светорассеяния (см. стр. 158) [80]. Противоионы могут специфически связываться ионизованными группами полиэлектролита — такое связывание зависит от химической природы макроиона и малого иона. Следует отличать это связывание, сводящееся к образованию солевых связей в фиксированных точках макромолекулы, от неспецифического связывания — образования ионной атмосферы, В солевой связи противоион находится на значительно меньшем расстоянии от полииона, чем то, на которое могут приближаться подвижные противоионы. Специфическое связывание противоионов определяет ионообменные свойства полиэлектролитов. Эти свойства имеют важные практические применения. Сшитые поперечными связями нерастворимые полиэлектролиты, набухающие в воде и других жидкостях, применяются в качестве ионообменных смол или ионитов [81], Иониты оказываются способ-и1 1ми сорбировать определенные ионы из растворов, что находит [c.170]

Теоретические расчеты показали, что в процессе мицеллообразования параметр Ь пропорционален энергии гидрофобного взаимодействия. В случае ионных ПАВ эта пропорциональность также относится к обратной величине степени связывания противоиона. [c.156]

Задание. Объяснить, чем обусловлено связывание противоионов макроионами и от чего оно зависит что такое полиэлектролитное набухание и каковы его причины [c.136]

Проведено исследование процесса эмульгирования в растворах электролитов и ПАВ. Изучена зависимость распределения капель эмульсии по размерам и зависимость - потенциала от природы полярной группы ПАВ и состава адсорбционного слоя Исследование процесса эмульгирования в бинарных растворах неионных и ионных ПАВ показало, что эффективность процесса больше в растворах, содержащих анионное ПАВ. Предложен метод оценки степени связывания противоионов для адсорбционных слоев, сформированных парами неионное-катионное и неионное-анионное ПАВ, основанный на измерении электрокинетического потенциала в зависимости от доли ионного компонента в адсорбционном слое. [c.108]

Константа диссоциации К слабых П. уменьшается при увеличении степени диссоциации а. Это вызвано тем, что с ростом а возрастает суммарный заряд полииона и для послед, диссоциации ионов необходимо совершить большую работу. Поэтому сила П. (в отличие от низкомол. электролитов, для к-рых К не зависит от а) определяется характеристич. К при а = О и производной кажущейся К по а. Этот эффект значительно снижается при возрастании ионной силы р-ра. Сильным электростатич. связыванием противоионов полиионом обусловлено уменьшение эффективного заряда цепи П., что сказывается на всех св-вах их р-ров и чем, в первую очередь, объясняется существенное отличие р-ров П. от идеальных. В р-рах, содержащих низкомол. электролиты, наблюдается эффект исключения последних из областей, занятых полиионом (т. н. донна новское распределение), что также вносит вклад в неидеальное поведение р-ров П. Электростатич. теория р-ров П. основана на Дебая — Хюккеля теории (см. Растворы электролитов). [c.469]

Модели, учитывающие цепное строение полииона Связывание противоионов. ..... [c.45]

При не слишком малых ионных силах решение уравнения (1.149) дает а М как и для незаряженных макромолекул. Однако абсолютные значения а, вычисленные согласно этой тео рии, оказываются значительно выше экспериментальных. В из вестной мере это расхождение обусловлено тем, что не учитывается связывание противоионов. Уменьшение концентрации подвижных противоионов внутри клубка приводит к ослаблению осмотического эффекта, а следовательно, и к уменьшению пара метра набухания а. [c.71]

Связывание противоионов мицеллами [c.88]

Измерение электропроводности р-ров П. позволяет получить информацию о динамике полиионов. Этот метод отличается простотой и высокой точностью измерений. Из данных электропроводности можно определить параметр связывания противоионов //, т. е. долю свободных ионов, определяющих электропроводность. Обычно / 2Фр, что обусловлено анизотропией проводимости р-ров П. противоионы, прочно связанные с полиионом, сохраняют способность перемещаться по эквипотенциальной поверхности в направлении оси полииона. Этим, в частности, определяется высокая поляризуемость П. [c.50]

Из табл. 2 видно, что данные, полученные по мембранному потенциалу, очень хорошо совпадают с электрофоретическими, и совпадение улучшается с уменьшением ионной силы. Заряд белка, найденный титрованием, заметно отличается от полученного электрофорезом, несмотря на то что кривая титрования была сдвинута так, чтобы ее пересечение с осью абсцисс совпало с изоэлектрической точкой заряд, найденный по подвижности, получается меньше, что несомненно следует приписать связыванию противоионов. [c.61]

Противоионы могут связываться заряженными группами полиэлектролита специфически — такое связывание зависит от химической природы и макроиона, и малого иона. Следует отличать это специфическое связывание, сводящееся к образованию солевых связей в фиксированных точках макромолекулы, от неспецифического связывания — образования ионной атмосферы. В солевой связи противоион находится на значительно меньшем расстоянии от заряженной группы полииона, чем расстояние между этой группой и подвижными противоиоиами. Специфическое связывание противоионов определяет ионообменные свойства полиэлектролитов, имеющие важные практические применения. Сшитые поперечными связями нерастворимые полиэлектролиты, набухающие в воде или в других жидких средах, применяются в качестве ионообменных смол или ионитов. Иониты способны сорбировать определенные ионы из растворов, что находит применение при [c.85]

Рентгеноструктурный анализ позволяет обнаружить такие мицеллы в растворе и исследовать их параметры толщину бимолекулярных слоев и зазоров между полярными группами соседних слоев, расстояние между параллельными цепями. Пластинчатые мицеллы подобны элементарным пластинчатым кристаллам твердого мыла, являются их прообразом . В отличие от кристаллов мицеллы имеют более рыхлую упаковку цепей и содержат молекулы воды между полярными группами соседних бимолекулярных пластин. В отличие от сферических пластинчатые мицеллы слабо заряжены и мало влияют на электропроводность раствора. Малый заряд мицелл обусловлен практически полным связыванием противоионов поверхностью вследствие высокой ионной силы концентрированных растворов мыл. [c.20]

СТЕПЕНЬ СВЯЗЫВАНИЯ ПРОТИВОИОНОВ [c.64]

Явлёцие связывания противоионов поверхностью мицелл формально рассматривают как неполную диссоциацию ПАВ в мицелле (ионогенные ПАВ, будучи обычно сильными электролитами, диссоциируют практически полностью). Поэтому степень свугзьгеангя противоионов характеризуют величиной [c.41]

Менео изучено связывание противоионов иоликатио-нами, хотя доказано сиецифич. связывание ионов Вг алкилированиглми поли-4-винилпиридинами, а также ионов С1 так называемыми болаформными ионами, представляющими собой низкомолекулярные электролиты [c.48]

Свойства мицедлярных электролитов не согласуются с моделью диффузионного двойного слоя противоионов между поверхностью мицеллы и объемом раствора. Наблюдаемый электрический потенциал на поверхности мицеллы невелик. Более того, простые электрофоре-тические соображения предсказывают увеличение электропроводности для чисто гомоионных мицелл при концентрации, превышающей ККМ, хотя обычно наблюдается снижение электропроводности [377]. Как эти факты, так и другие (например, перенос Na+ к аноду в растворах амфифильных R O Na+) объясняются только гетероионной ассоциацией ионов мицеллы с противоионами (о связывании противоионов см. разд. 4. А). [c.513]

В разд. 1,Е приведены некоторые доказательства связывания противоионов — процесса, который стабилизирует мицеллу за счет уменьшения концентрации заряда на ее поверхности. Если воспользоваться уравнением (3.2) или (3.3), то для мицеллы с радиусом 24 А и п = 50 и однозарядного противоиона с радиусом 1 А можно получить значение Kass = 107. Очевидно, что первые несколько противоионов образуют прочную связь с мицеллой. Однако каждая образовавшаяся ионная пара снижает заряд мицеллы, увеличивает эффективный радиус и вызывает отталкивание между противоионами, так что К должна быстро падать с каждым новым ассоциированным противо-ионом. Обычно 80% мицеллярного заряда нейтрализуется за счет ассоциации с противоионами. Теоретическое рассмотрение этой системы в виде равномерно заряженной сферы (1.56а) недооценивает ассоциацию с противоионом. Поэтому постулируется, что противоионы взаимодействуют с выступающими заряженными функциональными группами индивидуальных молекул амфифильного соединения (грубая мицелла) [489]. Взаимодействие противоиона с единичной молекулой амфифильного соединения, недостаточное само по себе для образования устойчивой ионной пары, усиливается всем зарядом мицеллы [319], Вне оболочки, образуемой полярными ионными группами, контактирующими с противоионами (слой Штерна), остальные противоионы собираются в диффузный двойной слой. [c.538]

Другой характерной чертой полиэлектролитов, отличающей их от простых электролитов, является связывание противоионов в растворе. Противоионное связывание (/) в растворах гидрохлоридов полиэтиленимина и полиэти-ленполиаминов исследовалось Лепанье и др. [971 методом измерения коэффициентов диффузии меченых (СР ) противоионов. Из полученных при этом результатов можно заключить, что заметное противоионпое связывание по- [c.113]

Изучение электрофореза — удобный и простой метод оценки специфич. связывания противоионов полиионами, поскольку электрофоретич. подвижность пропорциональна эффективному заряду полииона. Электрофорез широко используется при исследовании р-ров полиамфолитов, в частности белков, как аналитич. и препаративный метод. [c.50]

Увеличение энергии электростатического отталкивания в макромолекуле с ростом а, обусловливающее увеличение рК, частично компенсируется уменьшением энергии системы полимер— растворитель за счет более сильного притяжения к цепи низкомолекулярных противоионов, удерживаемых вблизи макромолекулы ее электростатическим потенциалом. Формально указанный эффект может быть описан как уменьшение взаимодействия заряженных групп цепи из-за их экранировки противоионами. Приближенная теория влияния на ДрЛГ взаимодействия макромолекулы с противоионами развита в работе Котина и Нагасава [Э ], в которой степень связывания противоионов ионизованной цепью вычислялась на основе решения нелинеаризованного уравнения Пуассона — Больцмана. [c.339]

ВИДНО, что при степени ионизации полиакриловой кислоты около 100% две трети зарядов становятся нейтрализованными. Кроме того, рис. 145 показывает, что нейтрализация в основном осуществляется посредством специфического связывания противоионов, а не вследствие наличия противоионов в растворителе, захваченном внутри полимерных клубков. (В рассматриваемом случае не может быть подобного захватывания ионов, так как предполагается, что ион полимерного мыла непроницаем для растворителя.) В этом примере можно предположить даже еще большую степень нейтрализации во-первых, потому, что мы имеем дело с компактной конформацией, тогда как данные для полиакриловой кислоты применимы к конформации хаотического клубка, и, во-вторых, потому, что при добавлении электролита (КВг) создается более высокая концентрация противоионов, чем та, которая имела место в опытах с полиакриловой кислотой, проведенных в отсутствие добавленной соли. Следует заметить также, что эксперименты, на которые мы ссылались на стр. 573 (относительно поведения поливинилбутилпиридинийбромида), указывают на возможность необычно большого притяжения между ионами и Вг [c.583]

Рассмотрим теперь зависимость lg[a/(l—а)—pH от а. Для этого сделаем два упрощающих предположения. Во-первых, предположим, что среднее значение общего заряда 2 численно равно числу протонов, образовавшихся при диссоциации т. е. что 2= =—ап. Это предположение справедливо только при очень низких значениях а. При более высоких степенях диссоциации происходит, как мы видели в разделе 27в, связывание противоионов, так что 12 <ап. Во-вторых, предположим, что может быть вычислено по уравнению Германса—Овербика (26-56). Мы уже видели, что это приближение не очень удовлетворительно. При этих предположениях [c.623]

Рссчитано в пре д10Л0жении 70%-ного связывания противоионов при значении числа первичной гидратации,равного 4 для N3 2 — для С1 и 1 — для заряженных головок. [c.148]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология