Мембраны погружаемые

Если холинэстераза иммобилизована с помощью ковалентного связывания, то срок службы биосенсора возрастает Так, датчик, состоящий из рН-электрода с иммобилизованной на поверхности ацетилхолинэсте-разой (путем сшивки глутаровым альдегидом с альбумином), функционирует без изменения характеристик достаточно длительное время. С его помощью определяли паратион и севин на уровне 10 - 10моль/л Продолжигельность анализа 30 мин. Содержание паратиона и севина контролировали по относительному снижению отклика сенсора после внесения в ячейку аликвоты пробы. Заметим, что величина измеиения pH зависит не только от активности фермента, но и от буферной емкости раствора. Поскольку увеличение кислотности происходит лишь на мембране, а в объеме раствора pH остается практически постоянным, обычно применяют высокие (до 0,1 моль/л) концентрации субстрата и ячейки большого (100 мл и выше) объема. Кроме глутарового альдегида для иммобилизации холинэстеразы используют сополимеры акрил- и метакриламида, желатин. В последнем случае стеклянный шарик рН-электрода погружают в 5-10%-й раствор желатина, содержащий фермент, затем высушивают и обрабатывают водным раствором глутарового альдегида. Аналогичные мембраны используют и в датчиках на основе рН-чув-ствительных полевых транзисторов (911. [c.294]

Интересен способ изготовления РФЭ, предложенный фирмой Дорр Оливер [133], по которому мембраны отливаются непосредственно на дренажном слое. Предварительно собирают каркас элемента, состоящий из ФО трубки и прикрепленных к ней четырех дренажных лент, свернутых в виде спирали. Между лентами обеспечивается необходимый зазор, величину которого регулируют специальными вставками. Необходимым условием при этом является достаточная жесткость дренажного материала для сохранения спиралевидной формы. Готовый каркас погружают в мембранный раствор и выполняют все операции, связанные с получением селективной мембраны. [c.146]

Рассмотрим следующую модель. Имеется плоская мембрана, толщина которой равна I и площадь поверхности А, содержащая иммобилизованный фермент с концентрацией в мембране [Е]о. Мембрана погружена в раствор субстрата, концентрация которого равна [S]o. Коэффициент распределения субстрата между раствором и мембраной равен Р. Требуется найти зависимость между скоростью появления продукта в растворе и кинетическими параметрами ( кат И /Ст(каж)) ферментативной реакции. Подробный анализ этой модели приводится в работах [4, 5]. Если скорость ферментативной реакции мала по сравнению со скоростью диффузии и концентрация фермента мала по сравнению с концентрацией субстрата, начальная скорость ферментативной реакции на единицу объема мембраны будет равна [c.268]

Когда ио нитовая мембрана погружена в раствор электролита, ТО оба иона соли проникают внутрь (мем(браны до тех пор, пока не будет достигнуто тер.модинамическое равновесие. В этом случае теория равновесия Доннана может быть выражена уравнением [c.145]

Рассмотрим следующую модель. Имеется плоская мембрана толщиной I, содержащая иммобилизованный фермент с концентрацией в мембране [ ]. Мембрана погружена в раствор субстрата, концентрация которого равна [S]. Коэффициент распределения субстрата между раствором и мембраной равен Р. Требуется найти зависимость между скоростью появления продукта в растворе и кинетическими параметрами и /См.каж) фермен- [c.105]

Раствор, приготовленный из ацетата целлюлозы, растворителя (ацетона и воды) и агента набухания (перхлората магния, иногда формамида) в соотношении 22,2 66,7 10,0 и 1,1% (масс.), поливается тонким слоем на стеклянную пластину, подсушивается в течение нескольких минут и затем погружается в холодную воду при температуре около О °С, где выдерживается в течение 1 ч до отделения пленки от подложки. За это время происходит практически полное формование мембраны. В начальной стадии формования ацетон быстро испаряется с поверхности отлитой пленки и на ней образуется гелеобразный слой, препятствующий испарению растворителя с более глубоких слоев раствора полимера Таким образом, в момент погружения в воду, являющуюся осадителем для данного раствора, система представляет собой желированную оболочку, внутри которой находится раствор. В момент соприкосновения с водой гель затвердевает, сохраняя очень тонкую структуру пор поверхностного слоя. Раствор полимера, находящийся внутри оболочки, коагулирует медленнее, так как диффузия воды сквозь поверхностный слой затруднена. При этом водой вымывается как растворитель, так и порообразователь. [c.48]

Мембраны можно также получать из неводных растворов. При этом ацетат целлюлозы и соль растворяют в смеси ацетон — спирт, подсушивают для удаления более летучего ацетона и затем погружают в воду для вымывания солей и остатков растворителя. [c.50]

После окончания просушки осмотическую ячейку тщательно споласкивают дистиллированной водой и погружают мембраной вниз в чашку с дистиллированной водой не менее чем на сутки. За это время происходит коагуляция коллодия и образуется гель, диаметр пор которого зависит от длительности просушки мембраны. Изготовленную таким способом осмотическую ячейку после каждого опыта промывают дистиллированной водой и хранят под слоем воды, в которую добавлено несколько капель толуола или хлороформа. Коллодиевая мембрана довольно прочна, однако в этом она несколько уступает мембране, приготовленной из свиного пузыря. [c.46]

Обычно стеклянный электрод делают в виде шарика, в который вводят хлор-серебряный электрод и раствор соляной кислоты. Таким образом, получается полуэлемент, который погружают в исследуемый раствор (рис. 9). Потенциал стеклянного электрода представляет собой разность потенциалов на обеих сторонах стеклянной мембраны. Если бы обе стороны мембраны были абсолютно идентичны, то при применении одинаковых электродов сравнения (цепь 1.33) э. д. с. цепи была равна нулю. Однако вследствие потери щелочи при тепловой обработке в процессе изготовления стеклянного шарика, дегидратации поверхностного слоя вследствие высушивания или вследствие продолжительной выдержки в дегидратирующем растворе, вследствие механического разрушения поверхностного слоя или химического протравливания щелочами или фтористым водородом поверхности стеклянной мембраны различны, что приводит к возникновению так называемого потенциала асимметрии. Этому способствует также неодинаковое механическое напряжение на двух сторонах стеклянной поверхности. [c.21]

Действие стеклянного электрода можно объяснить, например, при помощи ионообменной теории, предложенной Б. П. Никольским между поверхностным слоем мембраны и раствором, в который погружается электрод, происходит обмен ионами. Стекло отдает катионы N3+, получая взамен Н +, в результате устанавливается равновесие, определяемое концентрацией этих ионов в стекле и растворе и коэффициентом их распределения в этих двух фазах, [c.69]

Действие стеклянного электрода можно объяснить, например, при помощи ионообменной теории, предложенной Б. П. Никольским между поверхностным слоем мембраны и раствором, в который погружается электрод, происходит обмен ионами. Стекло отдает катионы Ма+, получая взамен Н+, в результате устанавливается равновесие, определяемое концентрацией этих ионов в стекле и растворе и коэффициентом их распределения в этих двух фазах. В кислых растворах ионы N3 - в стекле почти полностью вытесняются ионами Н+ и стеклянный электрод работает подобно водородному электроду. В щелочных растворах, наоборот, в стекле преобладают ионы Ыа+ электрод действует как натриевый. Таким образом, на границе раздела стеклянная мембрана — исследуемый раствор возникает потенциал, величина которого зависит от концентрации водородных ионов (и, следовательно, pH) в растворе. Этот потенциал можно отнести к межфазовым потенциалам. Потенциал на стеклянной мембране электрода быстро устанавливается и не зависит от присутствия окислите.1ей и восстановителей, солей и т. п. Стеклянным электродом можно пользоваться в большом интервале значений pH —от —2 до 12. Свойства мембран у [c.66]

Потенциал асимметрии меняется со временем и поэтому влияет на водородную функцию стеклянного электрода, однако большим и внезапным изменениям он не подвержен. В принципе, он может рассматриваться как некоторая константа измерительного прибора. Именно поэтому стеклянный электрод перед измерением pH исследуемого раствора предварительно калибруют по стандартным буферным растворам, pH которых известен. В силу особенностей стеклянного электрода, а точнее мембраны, он требует определенного хранения и ухода. Для получения наиболее точных результатов новые или оставшиеся сухими электроды перед употреблением следует вымачивать в течение 1...2ч или даже оставлять в растворе на всю ночь. При этом электроды, предназначенные для измерения в растворах, где pH меньше 9, могут быть вымочены в воде или фосфатном буферном растворе (рНб,81). Электроды, которые употребляются исключительно в шелочных растворах, необходимо вымачивать в буферных растворах с большим значением pH. При работе необходимо следить, чтобы рН-чув-ствительный конец электрода не подвергался сильным механическим воздействиям. Стеклянные электроды нельзя погружать в хромовокислые растворы или в растворы других дегидратирующих агентов. [c.256]

Между животными клетками, с одной стороны, и растительными и бактериальными — с другой, имеется несколько кардинальных различий. К их числу относятся различия в среде обитания зтих клеток. Клетки животного организма погружены в специально созданную жидкую среду — кровь или лимфу. Эти жидкости в известном смысле подобны по составу древнему Океану, в котором некогда возникла жизнь (часто говорят поэтому, что животные носят в себе частицу моря). Суммарные молярные концентрации низкомолекулярных веществ во внеклеточных жидкостях животного и в цитоплазме близки. Позтому животные клетки находятся в осмотическом равновесии со средой, а их мембраны не подвергаются механическим нагрузкам за счет неравновесной диффузии воды внутрь клетки или из нее. [c.147]

Асимметричные М. р. получают, создавая разные условия затвердевания полимера в поверхностном слое и в остальной массе мембраны. Напр., с пов-сти жидкой пленки (нити) сначала испаряют р-ритель, а затем ее погружают в осадитель (сухо-мокрое формование). [c.32]

Диализ можно проводить в мешках из целлюлозной мембраны, имеющей форму трубки. Последнюю перед диализом погружают в воду для набухания и плотно закрывают один конец. Открытый конец трубки привязывают к короткой стеклянной трубке, поддерживающей мембрану. Диализируемый раствор заливают в диализатор с мембраной, который опускают в сосуд с проточной водой. Перемешивание растворов с обеих сторон мембраны повышает эффективность диализа. [c.51]

Дифференциальное уравнение для свободной энергии бислойной липидной мембраны, которая закрыта по отношению к липидному компоненту 2 и погружена в водный раствор компонента 3, имеет вид [c.326]

В начале диализа при большой разности концентрации соли по обе стороны мембраны диализ протекает быстро, затем процесс постепенно замедляется. Обычно основную часть низкомолекулярных веществ (соли и т. д.) удаляют диализом против обычной проточной воды, а остаток — диализом против дистиллированной воды или дважды дистиллированной воды. Степень отделения низкомолекулярных веществ в процессе диализа можно определить при помощи различных аналитических методов осаждения, окрашивания и т. д. Для контроля процесса диализа неорганических ионов наиболее удобным способом является измерение электропроводности проб специальной пипеткой (рис. 213). В пипетку объемом 1—2 мл впаяны дисковые платиновые электроды, которые присоединены к измерительному прибору. В пипетку набирают раствор так, чтобы электроды были полностью погружены, и капиллярный кран перекрывают. Если диализуемый раствор содержит несколько различных электролитов, то пипетку калибруют, измеряя электропроводность растворов известной концентрации. В некоторых проточных диализаторах электроды вмонтированы непосредственно в прибор. [c.200]

Увлажнение мембраны. Держа мембрану двумя пинцетами, медленно и постепенно погружают ее в буферный раствор. Скорость погружения не должна превышать скорости смачивания мембраны. При слишком быстром погружении могут образоваться пузырьки воздуха, мешающие электрофоретическому разделению. После смачивания мембраны избыток буферного раствора удаляют фильтровальной бумагой. [c.71]

Методика. Мембраны на 5—10 мин погружают в окрашивающий раствор, затем ополаскивают в нескольких сменах отмывающего раствора, пока фон не станет совершенно белым. После этого полоски мембраны высушивают между слоями фильтровальной бумаги. [c.73]

У эукариот фотосинтез протекает в органеллах, называемых хлоропластами. Их число может варьировать от одного (как у одноклеточной водоросли hlorella) до примерно ста (как в клетках палисадной паренхимы). Диаметр хлоропластов составляет 3—10 мкм (в среднем около 5 мкм), поэтому они хорошо видны в световой микроскоп (рис. 5.2 и 7.3). Хлоропласты окружены двойной мембраной, которая образует оболочку хлоропласта. Они всегда содержат хлорофилл и другае фотосинтетические пигменты, расположенные на системе мембран. Мембраны погружены в основное вешество, или строму. Детали строения хлоропластов можно выявить при помоши электронного микроскопа. На электронной микрофотографии низкого разрешения (рис. 5.11, 5.13 и 7.4) показан типичный вид хлоропластов в клетке мезофилла. На рис. 7.6 и 7.8 показаны электронные микрофотографии хлоропластов, а на рис. 7.7 схема строения хлоропласта и его мембранных систем. На мембранах протекают световые реакции фотосинтеза фазд. [c.257]

Методика. Полоски мембраны, фиксированные нагреванием при 80—100°С или в 5% ной трихлоруксусной кислоте, погружают в окрашивающий раствор на 1—2 ч. Затем их тщательно отмывают проточной водопроводной водой и высушивают при комнатной температуре. [c.73]

В раствор силиката натрия (продажный силикат калия растворяют в избытке гидрата окиси натрия) погружают обернутую на торец полого цилиндра полупроницаемую мембрану (целлофан), смоченную дистиллированной водой. При этом раствор силиката смачивает только одну сторону мембраны (рис. 41). [c.113]

Мелкопористую пленку можно получить, выливая на гладкое чистое стекло при комнатной температуре раствор ацетата целлюлозы (25%) в смеси диметилформамида (30%) и ацетона (45%). После испарения растворителя стекло с пленкой погружают в воду или еще лучше в изопропанол для формирования структуры мембраны. [c.36]

Осмотическая проницаемость мембраны зависит от степени ее набухания в растворе электролита и меняется с изменением кон центрации и природы электролита, в который мембрана погружается, Метод приготовления мембраны также влияет на ее осмотическую проницаемость. Однако в общем, если мембрана обладает хорошей ионной селективностью в широком интервале концентраций, она будет проявлять низкую осмотическую проницаемость и осмос не будет оказывать серьезного влияния на ее эксплуатацию при концентрации рассола ниже 2N. Было найдено, что если мембраны обладают достаточно низкой проницаемостью для электролита, числа переноса воды, или w моль/фарадей), для различных типов катионитовых и анионитовых мембран соответственно очень близки к первичному числу гидратации, например для Na" vif =8, для С1 ш =4. Так, для пары мембран, работающих в растворе Na l, общее число переноса w—w +w 12. С изменением концентрации были найдены небольшие отклонения от этой величины [М51]. [c.22]

На поверхность ртути помещают хромированное стальное кольцо диаметром 15 см. Растворяют 20 г коллоксилина в 10 мл смеси этилового спирта и эфира (объемное соотношение 1 1).Полученный раствор аккуратно наливают внутрь кольца. При помощи стеклянной палочки удаляют пузырьки воздуха. Через 1 час стальное кольцо, на котором фиксирована мембрана, погружают в воду. Мембрану отделяют от стального кольца и в течение 2 час. подвергают омылению в смеси 123 мл концентрированного раствора ЫН40Н, 325 мл воды и 50 мл этилового спирта, насыщенной Н З (Нг5 пропускают через эту смесь). [c.111]

В больщинстве случаев И. э. представляет собой устройство, осн. элементом к-рого является мембрана, проницаемая только для определенного иона. Между р-рами электролитов, разделенных мембраной, устанавливается стабильная разность потенциалов, к-рая алгебраически складывается из двух межфазных скачков потенциала и диффузионного потенциала, возникающего внутри мембраны (см. Мембранный потенциал). Измерение концентрации определяемого иона в принципе возможно по значению эдс гальванич. элемента, составленного из находящихся в контакте исследуемого и стандартного р-ров, в каждый из к-рых погружены идентичные И. э., избирательно чувствительные к определяемому иону концентрация этого иона в стандартном р-ре СдТочно известна. Для практич. измерений гальванич. элемент составляют из И, э. и электрода сравнения (напр., хлоросеребряного), к-рые сначала погружают в стандартный, а затем в исследуемый р-р разность соответствующих эдс равна Е. Состав стандартного р-ра должен быть по возможности близок к составу измеряемого. Искомую концентрацию с вычисляют по ур-нию [c.265]

Концентрирование белковых фракций с помощью диализа под давлением. Для этой цели используют трубки из диализной мембраны диаметром 8 мм (трубка Вискинг фирмы S ientifi Instrument entre Ltd). Трубку соответствующей длины смачивают дистиллированной водой, и один конец завязывают двойным узлом. Чтобы проверить герметичность нижнего узла, трубку погружают в воду и надувают воздухом. Верхний конец диализной трубки пропускают через отверстие в резиновой пробке и надевают на конец воронки соответствующих размеров, затем воронку с надетой диализной трубкой вставляют в отверстие резиновой пробки. Концентрируемый раствор белка через воронку заливают в диализную трубку, легким нажатием изгоняют пузырьки воздуха и помещают заполненную трубку в вакуумную колбу Бунзена подходящих размеров так, чтобы пробка, через которую проходит конец воронки, плотно входила в горло колбы. Герметичность контакта резины со стеклом можно проверить, нанеся несколько капель воды по краю пробки. [c.211]

Диализ. Грэм еще в 1861 г. предложил использовать полупроницаемые мембраны для очистки коллоидов путем диализа и для их обнаружения. Чаще всего коллоидную дисперсию помещают в сосуд с дном из мембраны, который погружают в другой сосуд с чистым растворителем. Второй сосуд делают либо очень большим, либо проточным со сменивающимся растворителем. Проходя через мембрану, низкомолекулярные компоненты извлекаются из коллоида. Мембрана подбирается в зависимости от коллоида. Для водных растворов чаще всего используются мембраны из колло- [c.14]

После гипотезы Даниэлли и Дэвсона предложены разнообразные модели строения биомембран. Развитие представлений о строении биомембран изложено в ряде обзоров (см., например, [227, 228]). Наибольшую популярность в настоящее время получила мозаичная модель биологической мембраны [229], согласно которой функциональные белки погружены и диффундируют в жидкообразном липидном бислое. Белок погружен в бислой таким образом, что полярные и ионизованные группы взаимодействуют с водой, а гидрофобные части — с углеводородными цепями липидов. [c.167]

ИО.НСЕЛЕКТИВНЫЕ ЭЛЕКТРОДЫ, состоят из мембраны, проницаемой только для определ. электродно-активных ионов, и стандартного р-ра, содержащего эти ионы. Разность электрич. потенциалов, устанавливающаяся между И. э. и исследуемым р-ром электролита, зависит от конц. (активности) этих ионов в р-ре и может служить для ее определения (см. Мембранный потенциал). В принципе это определение сводится к измерению эдс Е гальванич. элемента, составл. из соприкасающихся исследуемого и стандартного р-ров, в каждый из к-рых погружены идентичные И. э. Конд. с ионов в р-ре вычисляют по ф-ле [c.227]

Внутримол. динамика мембранных белков изучена меньше, чем липидов. Известно лишь, что боковые заместители на тех участках полипептидной цепи, к-рые погружены в липидный бислой, в значит, мере иммобилизованы. Мн. мембранные белки способны легко диффундировать вдоль мембраны и обладают довольно высокой вращат. подвижностью. Но даже в случае самых подвижных белков измеряемые коэф. диффузии примерно на порядок ниже, чем для липидных молекул. Времена вращат. релаксации для интегральных белков лежат в диапазоне от 20 до 500 мкс, а коэф. латеральной диффузии (вдоль бислоя) варьирует от 7-10 до 10 см -с . [c.30]

Газочувствительные потенциометрические сенсоры включают электрохимическую ячейку с ион-селективным электродом и электродом сравнения. Оба они погружены в раствор внутреннего электролита. Внутренний электролит отделен от анализируемого раствора с помощью газопроницаемой мембраны (рис. 7.7-1). Микропористая или гомогенная мембрана имеет обычно толщину 0,1 мм. Микропористые мембраны изготавливают из гидрофобных полимеров, например, политетрафторэтилена (ПТФЭ) или полипропилена. В таких мембранах 70% пор имеют диаметр менее 1мкм, так что газы могут проникать за счет эффузии, тогда как вода или ионы отталкиваются гидрофобной мембраной. [c.498]

Устройство мембраны, показанное на рис. 10.2, таково, что белки как бы плавают в липидном море . Их молекулы погружены с двух сторон мембраны на разную глубину в двойной слой подвижных углеводородных хвостов липидов. Имеются белки, проходящие через всю мембрану. Значительная часть поверхности мембраны свободна от белков так, белки занимают 70 7о поверхности мембраны эритроцита и 80 7о поверхности мембраны мпкросомы. Транспорт малых ионов и молекул происходит по каналам в мембранах. В устройстве и функционировании каналов особенно существенна роль белков. Природа каналов— важная проблема физики мембран (см. 11.4). [c.338]

Методика. Полоски целлогеля на 10 мин погружают в буферный раствор и затем избыток раствора удаляют фильтровальной бумагой. Полоски закрепляют в приборе и на опалесцирующую сторону целлогеля наносят 1,5—2,0 мкл сыворотки (другая сторона мембраны целлогеля не адсорбирует белки). При градиенте напряжения 12—15 В/см электрофорез продолжается 1—1,5 ч, после чего полоски извлекают из камеры и окрашивают амидовым черным. [c.74]

Жидкомозаичная модель Синджера и Николсона [3] различает два типа мембранных белков периферические и интегральные. Периферические белки удерживаются на поверхности мембраны в основном ионньпми взаимодействиями и относительно легко солюбилизируются, например, путем увеличения ионной силы. Интегральные белки погружены в липидную фазу и не могут быть высвобождены из мембраны без хотя бы частичного ее разрушения. Они нерастворимы в воде, гидрофобны и липофильны. Эта характеристика двух классов мембранных белков предполагает, что они асимметрично распределены в клеточной мембране периферические белки находятся только по одну сторону бислоя, тогда как интегральные проникают в нее — чаще только в один монослой если же они пронизывают весь бислой, то тогда они функционально асимметричны. Пример асимметрии последнего типа — транспортные системы, такие, как Na+, К+-АТРаза (гл. 7). [c.77]

Дополнением рассмотренной модели является ж и д к о с т-н о-м озаичная модель биомембраны, предполагающая, что мембранные белки встроены в жидкую липидную бислойную основу таким образом, что их гидрофобные участки погружены во внутреннюю полость мембраны, а ионизированные остатки аминокислот находятся на ее поверхности. [c.466]

Третий этап характеризуется образованием мембраноатакующего комплекса комплемента. Фрагменты, полученные в результате протеолиза компонентов комплемента, погружаются в липидный бислой клеточной мембраны и вызывают лизис бактериальной клетки. [c.491]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология