Обратный градиент плотности

Следует также упомянуть метод центрифугирования в градиенте плотности. Обычно работают в возрастающем градиенте плотности сахарозы при высокой скорости ротора. Расстояние, на которое перемещается белок в градиенте, обратно пропорционально его молекулярной массе. Молекулярную массу неизвестного белка с достаточной точностью можно определить, сравнивая его с добавленным стандартным белком известной молекулярной массы. [c.361]

Течение газа в кольцевом зазоре возбуждается круговым источником малой ширины и постоянной интенсивности, расположенным на пересечении нижней крышки со стенкой внутреннего цилиндра, и концентричным стоком на верхней крышке. Такой поток является частью внешнего четырехполюсного возбуждения, изображенного на рис. 4.4, когда имеется только один внутренний слой. В верхней части рис. 4.14 показан осевой поток плотности в срединной плоскости центрифуги в зависимости от нормализованной радиальной координаты. В нижней части рис. 4.14 изображен радиальный профиль осевой скорости в той же плоскости. Из рис. 4.14 можно сделать два главных вывода 1) массовый поток имеет тенденцию отталкиваться от внутренней зоны по направлению к периферийной стенке 2) на графике видны осцилляции профиля потока плотности, более сильно выраженные, чем на профиле скорости, из-за большого градиента плотности очень сильный обратный поток наблюдается в первой зоне циркуляции. [c.207]

По второму методу, называемому иногда методом обратного потока, осуществляют противоток нагретого и холодного вещества, в результате чего значительно увеличивается степень разделения. Обратный поток обычно возникает и поддерживается за счет градиента плотности, [c.619]

Скорости движения молекул в газах и жидкостях почти одинаковы, однако в газе молекулы проходят значительно большее расстояние, прежде чем столкнуться (вследствие более низкой плотности), поэтому коэффициенты диффузии в газе в 10 —10 раз выше, чем в жидкости. Этот факт получает отражение в пропорциональности между Dg и величиной, обратной давлению в системе. Результатом любого диффузионного процесса с участием молекул, имеющих различную массу, является массообмен через некоторую плоскость в системе, причем наличие градиента плотности усложняет процесс конвективного смешивания. В газах этот эффект мал и коэффициент диффузии почти не зависит от концентрации вещества. Имеющиеся экспериментальные данные показывают, что величина Dg с изменением состава системы изменяется на 2—9% в зависимости от разницы молекулярных весов компонентов [2]. Это обстоятельство делает возможным использование в ГХ коэффициентов диффузии в газовой фазе Dg для надежного определения диффузионных эффектов. [c.175]

Полимер собирается в гауссову полосу с шириной, обратно пропорциональной квадратному корню из молекулярного веса полимера Мг и квадратному корню из ог й (к р)/й(л как будет показано в разделе Е, градиент плотности (1р (1г в середине кюветы приблизительно пропорционален со , так что (л ёр/йг приблизительно пропорционально со . Отсюда следует, что ширина гауссовой кривой обратно пропорциональна со . И наконец, максимум гауссовой кривой расположен при р = Другими словами, если известно р как функция от г, то по положению максимума может быть определена величина а по ширине полосы может быть найден молекулярный вес. [c.425]

Изоэлектрической точкой (р1) белка называют величину pH, при которой его суммарный заряд равен нулю. Изоэлектрическое фокусирование включает электрофоретическую миграцию белка в условиях градиента pH, которая продолжается до тех пор, пока белок не достигнет такой области, где pH равен р/ белка. Суммарный заряд белка становится равным нулю, и белок концентрируется в этой области в виде узкой зоны. Любое перемещение белка из-за диффузии в сторону от этой зоны ведет к восстановлению его электрического заряда и, следовательно, к электрофоретической миграции в обратном направлении. Итак, при изоэлектрическом фокусировании электрофоретический массоперенос и зональная диффузия совместно обусловливают стационарность процесса. Белки фокусируются в различных областях градиента pH, если их значения р/различны, и таким образом разделяются (рис. 3.13). Кроме того, р/ конкретных белков можно определить непосредственно путем измерения pH в зонах фокусирования. В качестве среды для изоэлектрического фокусирования применяют градиенты плотности и полиакриламидные или гранулированные гели. [c.124]

Рассмотрим особенности фракционирования препаратов в угловом роторе. В момент достижения равновесия зоны частиц будут расположены вертикально (рис. 69, а). В ходе остановки ротора произойдет обратная переориентация всего градиента плотности, а вместе с тем и разделенных зон частиц (рис. 69, б). Зоны при этом не нарушатся. Когда пробирка будет вынута из ротора и установлена вертикально для раскапывания градиента, его окончательная ориентация произойдет под действием силы тяжести, а зоны расположатся горизонтально (рис. 69, в). Расстояние между зонами при этом увеличится, что облегчит их фракционирование. [c.255]

Поскольку градиенты Vr являются диссипативными силами, обобщенные импульсы Пг (задаваемые линейными кинематическими конститутивными уравнениями) равны взятым с обратным знаком плотностям потока Hi == —Ji. Используя определения (6.151) обобщенных импульсов, полевые термодинамические уравнения Эйлера— Лагранжа (6.54) или (6.147) можно записать в виде [c.251]

Обратная зависимость х от концентрационного градиента осмотического давления отвечает положению Эйнштейна, что флуктуации плотности в растворе тем больше, чем меньше осмотическое давление. [c.458]

Большинство лабораторных холодильников сконструировано для охлаждения водой или воздухом. Воздух вследствие небольшого коэффициента теплопередачи, незначительной плотности и малой удельной теплоемкости является малоэффективной охлаждающей средой. Он пригоден для охлаждения лишь при относительно больших градиентах температур или в тех случаях, когда количество передаваемого тепла невелико. Обратный воздушный холодильник в лаборатории обычно изготовляют из достаточно длинной стеклянной трубки (рис. 84, а). Поскольку теплопередача зависит от отношения охлаждающей поверхности к объему охлаждающего пространства, лучше взять более длинную и узкую трубку, однако не слишком узкую, чтобы конденсат в нижнем конце холодильника не захлебнулся . Воздушное охлаждение применяют для конденсации паров жидкостей, кипящих выше 140—160°. [c.85]

Чаще всего разделяемую смесь наносят на раствор сахарозы, который приготовлен таким образом, что уже в верхнем слое его плотность выше, чем плотность наносимого образца (иначе произошло бы практически мгновенное перемешивание), и постепенно возрастает в направлении к дну пробирки. Наличие градиента концентрации сахарозы существенно ослабляет диффузионное размывание зон, так как если по ходу перемещения зоны какого-либо биополимера часть его в результате диффузии опережает движение основной зоны, то она попадает в область с более высокой плотностью растворителя ро и в соответствии с (7.3) их перемещение затормаживается, а в случае их диффузии в сторону отверстия пробирки по той же причине их движение ускоряется. В обоих случаях частицы, ушедшие из <своей> зоны в результате диффузии, отбрасываются обратно. [c.243]

На рис. 3 нанесены полученные зависимости обратной скорости испарения 1/г от расстояния х между мениском и устьем капилляра. При х а Ь графики X в согласии с существующими теориями проходят через начало координат, следуя известному уравнению V = (к/р)Ар, где к — коэффициент проницаемости, р — плотность жидкости и Ар = (р1 — Ро)/х — градиент давления пара в капилляре (р- — давление пара над мениском, близкое к рв, Ро — давление пара в камере). [c.81]

Два энергетических уровня начальной и конечной стадий схематически показаны на фиг. 28, где представлено соотношение энергетических градиентов для обратимого процесса [46]. Если А О л и д 0 с — изменения стандартных энергий Гиббса (Дж/моль) при образовании переходного состояния от решетки к раствору и обратно, что соответствует анодному растворению и катодному осаждению, и если 0 — плотность тока обмена (А/см ), то [c.64]

Если же в состав препарата входят частицы с очень больщи-ми значениями константы седиментации и есть необходимость затормозить их оседание при подходе ко дну пробирки, то используют либо более крутые линейные градиенты (с диапазоном 20 или 25%), либо градиенты вогнутой формы. Увеличение крутизны градиента приводит к сужению полос (зон) частиц. Передний край зоны, вступая в область повышенной вязкости и плотности раствора сахарозы, замедляет свое движение по сравнению с задним краем. Однако по той же причине уменьшается и расстояние между зонами, поэтому разрешение (разделение) зон или пиков не очень зависит от крутизны градиента. Если разделяют вещества с близкими значениями ао, . то берут пологие градиенты плотности, а узость зон стараются обеспечить за счет тонкости начального слоя. Компенсировать при этом уменьшение объема препарата за счет увеличения концентрации вещества в нем можно лишь в определенных пределах. Дело в том, что плотность раствора препарата накладывается на плотность градиента сахарозы. В силу диффузии препарат внутри зоны распределен неравномерно, профиль распределения имеет форму колокола. Если концентрация препарата в зоне невелика, то это наложение не нарушит общего характера нарастания плотности градиента вдоль пробирки. Если же концентрация вещества в зоне значительна, то у переднего ее края образуется локальный участок обратного градиента плотности , т. е. плотность на этом участке убывает (за счет препарата) в направлении от мениска к дну пробирки. Это приводит к конвекции жидкости и размыванию зоны. Ясно, что чем круче градиент плотности сахарозы, тем меньше скажется на нем вклад плотности препарата. Именно поэтому для пологих градиентов сахарозы следует опасаться перегрузки зон при увеличении концентрации препарата в исходном слое. Довольно часто плохое разрешение зон при зональ- [c.213]

Поверхность раздела между чистой жидкостью и ее паром обычно представляют себе как математическую поверхность с резким изменением физических свойств по обе стороны от нее однако не исключена возможность, что переход из одной фазы в другую происходит в достаточной мере постепенно и свойства изменяются непрерывно. Оптические свойства поверхности жидкости, правда, говорят о крайней резкости перехода. Релей показал, что если поверхность жидкости тщательно очистить от всех загрязнений, каковыми являются, например, жирные пленки, то свет, отраженный от поверхности, полностью плоско поляризован никакой эллиптичности он обнарунштьне мог . Из этого можно заключить, что переход от жидкости к пару имеет место преимущественно в слое толщиною приблизительно в одну молекулу. Этот вывод согласуется с нашим представлением о межмолекулярном притяжении, ибо межмолекулярные силы, как известно, изменяются обратно пропорционально высокой степени расстояния . Если принять во внимание этот высокий градиент плотности в пограничном слое между жидкостью и ее паром, то не удивительно, что такая поверхность раздела обладает некоторыми особыми свойствами, наиболее важным из которых является поверхностное натяжение. [c.45]

В этом определителе отражены два разных эффекта устойчивости вместе с перекрестным членом. Действительно, легко видеть, о второй член второй строки представляет хорошо известную задачу Рэлея —Тзйлора об устойчивости состояния с градиентом плотности, направленным обратно силе тяжести, в поле сил тяжести вели-чинак б Уй связана с условием Лапласа и, таким образом, с нормальными деформациями поверхности. Далее неустойчивость Рэлея -Тэйлора обсуждаться не будет [21]. [c.28]

В [59] изучено образование и вертикальное распространение горизонтальных полос реакции Белоусова—Жаботинского в системе с искусственно создаваемыми градиентами концентраций Н2804, ионов церия, а также температуры. Градиент концентраций создавался следующим образом в прямоугольной кювете высотой 20 см смешивали растворы всех компонентов системы, кроме одного из указанных. Затем осторожно добавляли раствор последнего компонента при добавлении серной кислоты ее слой, как более тяжелый, опускался на дно и в системе создавался вертикальный градиент (внизу концентрация серной кислоты и одновременно плотность раствора больше). При добавлении раствора соли Се в качестве последнего компонента он, как имеющий меньшую плотность, чем смесь остальных компонентов системы, оставался в верхней части сосуда. Как в первом случае, так и во втором горизонтальные полосы реакции распространялись снизу вверх. Если же создать обратный градиент концентрации ионов Се , то полосы распространяются сверху вниз. Эти факты полностью согласуются с предложенным кинематическим подходом. [c.251]

Под действием силового поля ультрацентрифуги в смеси двух низкомолекулярных растворителей с различными плотностями устанавливается градиент плотности. Если в таком смешанном растворителе проводят центрифугирование полимерного образца, то макромолекулы собираются на таком уровне столбика жидкости, где плотность среды равна эффективной плотности полимера. Подобной тенденции макромолекул собираться в данной области градиента плотности препятствует броуновское движение, которое обусловливает концентрирование макромолекул в полосе с шириной, обратно пропорциональной- молекулярному весу полимера. Месельсон с сотр. [74] показал , что концентрационное распределение в условиях равновесия макромолекул одного типа при постоянном градиенте плотности описывается гауссовой кривой со стандартным отклонением а, обратно пропорциональным корню квадратному из молекулярного веса полимера [c.242]

Данные Бухдала и др. [475, 476] указывают на то, что при благоприятных условиях фракции виниловых полимеров различной степени стереорегулярности могут быть разделены в градиенте плотности. Эти исследователи обнаружили, что в системе бромоформ — бензол эффективная плотность изотактического стирола на 0,028 больше плотности атактического полимера. Эта разница намного превышает разность обратных величин парциальных удельных объемов изотактического и атактического полистирола и, следовательно, указывает на то, что предпочтительная иммобилизация растворителя в смеси растворителей сильно зависит от стереорегулярности растворенного полимера. [c.169]

В заключение упомянем о своеобразной конструкции колонок для ИЭФ в градиенте плотности раствора сахарозы, разработанной фирмой IS O (модель 212), Конструкторы этой фирмы стремились предоставить экспериментатору возможность следить за миграцией белков в ходе их фокусирования путем периодического сканирования всего градиента при 280 нм. На самой рабочей колонке это сделать не удается ввиду необходимости заключить ее в охлаждающую рубашку. Было найдено оригинальное, хотя и довольно сложное решение проблемы. Накачивая снизу в колонку плотный раствор сахарозы, ее содержимое, т. е. весь градиент pH, периодически поднимают в присоединенную сверху к колонке кварцевую трубку того же диаметра. При этом весь градиент последовательно проходит мимо облегающего эту трубку узла УФ-денситометра, для которого небольшой участок трубки играет роль цилиндрической кюветы. Затем весь столб жидкости возвращается обратно в колонку. Электрическое напряжение на рабочую колонку подается через расположенные по ее концам цилиндрические мембраны. На время сканирования напряжение выключается. Содержимое колонки элюируют в коллектор фракций также путем выдавливания градиента вверх. Объем колонки (охлаждаемой только снаружи) — 23 мл, а максимальная загрузка может составлять 10 мг белка. Все эти дорогостоящие усложнения не кажутся достаточно оправданными судя по публикациям последних лет, колонки IS O широкого распространения яе получили, [c.74]

Проведенное рассмотрение переориентации градиента в угловых роторах делает возможным ознакомление с крайним случаем такой переориентации — в роторах с вертикально стоящими пробирками. Оказалось, что такие роторы имеют определенные преимущества по сравнению с угловыми и бакет-роторами. Сначала преформируют градиент плотности и его слои располагаются горизонтально (рис. 70, а). По мере плавного разгона ротора до частоты вращения 1 ООО об/мин слои градиента переориентируются. так, что в конце концов распо- лагаются вертикально (б—г). При остановке ротора происходит обратная переориентация градиента и зон частиц, как и в случае углового ротора. Даже в этом, крайнем случае ни градиент, ни зоны не искажаются, если остановка ротора производится достаточно плавно. Преимущество быстроты формирования равновесного градиента плотности здесь выражено максимально, так как вся длина градиента укладывается в диаметре пробирки. [c.257]

Направление плотности теплового потока совпадает с направлением темпера1урного градиента, взятого с обратным знаком, есл1 коэффициент теплопроводности не зависит от направления, как это имеет место для анизотропной среды, такой, как кристаллы или дерево. [c.215]

Охлаждение расплава начинается уже в начале цикча литья (за исключением случая с обогреваемым распределителем), поскольку форма имеет примерно комнатную температуру. При заполнении формы температура расплава снижается как в направлении течения расплава, так и в поперечном направлении. Образуется пристенный слой затвердевшего полимера, средняя толщина которого уменьшается при повышении температуры поступающего в форму расплава и при увеличении скорости впрыска. В конце стадии заполнения формы охлаждение становится доминирующим процессом. Для компенсации уменьшения удельного объема полимера, вызванного охлаждением, приходится слегка подпитывать форму. Если снять давление до момента застывания расплава во впуске (или при отсутствии обратного клапана), то вследствие высокого давления внутри полости формы может начаться обратное течение расплава. И, наконец, в процессе охлаждения происходит слабое вторичное течение, приводящее к заметной молекулярной ориентации. Это течение вызвано наличием градиента температуры и перетеканием расплава из горячих зон в холодные, компенсирующим объемную усадку при охлаждении. Такие вторичные потоки следует ожидать в местах резкого уменьшения поперечного сечения полости формы. Если вторичное течение невозможно (обычно из-за нехватки материала), то в блоке литьевого изделия образуются пустоты. Во избежание образования пустот необходимо, чтобы масса вводимого в форму полимера превышала или была равна произведению объема внутренней полости формы на плотность полимера при комнатной температуре. [c.537]

Рассматривая жидкость вблизи температур кристаллизации, а точнее в некотором интервале температур между температурами кристаллизации и застывания, можно сделать вывод, что, вероятно, относительное перемещение частиц дисперсной фазы, обусловленное вязкостью жидкости при течении, может быть определено некоторым коэффициентом самодиффузии, стремящейся выравнить запас потенциальной и кинетической энергии (количества движения) перемещающихся частиц. Количество движения каждой движущейся частицы не остается постоянным. Очевидно, в этих условиях некоторые частицы не дисперсной фазы имеют различные дополнительные количества движения за счет межмолекулярных взаимодействий, которые и создают энергетический градиент между ними. Скорость ликвидации этого градиента практически пропорциональна коэффициенту самодиффузии, в свою очередь являющемуся функцией коэффициента вязкости и плотности системы. Однако в связи с непостоянством количества движения частиц дисперсной фазы, более корректно исходить непосредственно из подвижности отдельных частиц, т.е. средней скорости, которая приобретается любой из них по отношению к окружающим при внешних воздействиях на систему. Подвижность дисперсных частиц оценивается текучестью жидкости, измеряемой величиной, обратной коэффициенту ее вязкости. Последняя пропорциональна коэффициенту диффузии, откуда следует, что вязкость жидкости в рассматриваемом интервале пониженных температур обратно пропорциональна коэффициенту диффузии. [c.88]

Если под р1 иметь в виду градиент давления, взятый с обратным знаком, — с1р/с1л , под Р2 — напряженность внешнего электрического поля, то под X и 2 подразумеваются поток массы и электрический ток соответственно эти величины будем в дальнейшем относить к сечению единичной площади. Коэффициент ац характеризует фильтрацию жидкости через дисперсную фазу, а а 2 — скорость электроосмотического переноса жидкости через диафрагму или поток частиц дисперсной фазы в электрофорезе. Коэффициент 012, равный коэффициенту 021, определяет плотность тока протекания или же электрического тока, переносимого частицами при их дйижении в поле внешних сил (если в последнем случае сила Р представлена силой тяжести mg, то речь [c.187]

Хотя описанный выше метод Штёбера основан на охлаждении расплава в направлении снизу вверх, очевидно, что перемена горячей и холодной зон местами приведет просто к изменению направления затвердевания. Несмотря на то что такое обратное направление температурного градиента осуществить труднее [82], оно оказывается необходимым, когда имеют дело с расплавом, плотность которого с уменьшением температуры понижается во всей области применяемых температур, так как это приводит к сильным конвекционным потокам, нарушающим горизонтальные изотермические сечения [57]. [c.231]

Отсюда видно, что чем больше значение тем меньше толш,ина реакционного слоя и тем легче частицы вступают в обратную химическую реакцию и ускользают от участия в электрохимической реакции Но вместе с тем из-за увеличения градиента концентрации поток к поверхности и плотность тока все же увеличиваются. [c.275]