Анализ седиментационного равновесия

Анализ седиментационного равновесия [c.204]

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]

Особого внимания заслуживает метод определения молекулярного веса по седиментационному равновесию, так как в этом случае в расчетную формулу не входит время анализа и сила трения и, следовательно, исключаются те произвольные допущения в отношении формы частиц, к которым приходится прибегать при использовании других молекулярно-кинетических методов. [c.425]

АНАЛИЗ СЕДИМЕНТАЦИОННО-ДИФФУЗНОГО РАВНОВЕСИЯ [c.119]

Анализ седиментационно-диффузного равновесия позволяет определить изменение концентрации частиц в полимерном растворе или коллоидной суспензии при достижении равновесия, устанавливаемого между седиментацией и диффузией под влиянием слабого центробежного поля. [c.119]

Анализ при приближении к седиментационному равновесию метод Арчибальда) измеряет изменение локальной концентрации в полимерном растворе или коллоидной суспензии в течение квазиравнО весия (неустановившегося равновесия) между седиментацией и диффузией под влиянием слабого центробежного поля. [c.122]

Для полидисперсных полимеров метод Арчибальда является менее точным, чем анализ седиментационно-диффузного равновесия. [c.123]

Рис. 8.15. Установление седиментационного равновесия в анализе с градиентом платности, г —расстояние от центра вращения с — концентрация.

Абсолютные методы, результаты которых не зависят от принятой модели макромолекулы (рассеяние света, седиментационное равновесие, седиментационно-диффузионный анализ и др.). [c.321]

Седиментационный анализ включает следующие три основных экспериментальных метода скоростную С., изучение седиментационного равновесия и процесса приближения к равновесию. Скоростная С. позволяет определить константу С. полимера и полидисперсность образца изучение седиментационного равновесия — мол. массу различных типов усреднения изучение приближения к равновесию — мол. массу (менее надежно, но и с меньшей затратой времени, чем в предыдущем методе) и неоднородность состава полимера. Процесс С., состояние равновесия и приближение к нему м. б. исследованы также в условиях искусственно создаваемого в кювете градиента плотности центрифугирование в градиенте плотности — важный метод определения мол. массы, наличия неоднородности и ее типа служит также для разделения. [c.198]

Используя данные, полученные с помощью трех различных методов, можно оценить вес вирусной частицы. Из величины радиуса инерции, определенной по светорассеянию, и данных электронной микроскопии следует, что частица вируса ВТМ представляет собой стержень длиной 3000 А. Рентгеноструктурный анализ показывает, что на каждые 69 А длины приходится 49 белковых субъединиц. Таким образом, всего в вирусе 49-3000/69 = 2130 белковых субъединиц. Молекулярный вес этих частиц, определенный по данным об их аминокислотном составе, составляет 17 420. Отсюда для молекулярного веса белка вируса получается величина 2130 17 420 = 37,2 10 . Поскольку вирус на 5% состоит из РНК, вес всей частицы равен 37,2 10 /0,95 = = 39- 10 . Этот результат находится в хорошем согласии со значениями молекулярного веса, полученными путем измерения светорассеяния, седиментации и диффузии, а также с помощью метода седиментационного равновесия. [c.362]

Если поместить в кювету ультрацентрифуги смесь низкомолекулярных жидкостей различной плотности и создать сильное центробежное поле, сравнительно быстро устанавливается седиментационное равновесие, в результате которого в радиальном направлении возникает постоянный во времени градиент плотности. Если в таком смешанном растворителе содержался высокомолекулярный компонент с плотностью, промежуточной по сравнению с плотностями растворителя, то постепенно он должен собраться в одну полосу — так называемую изоденсу,— где его плотность совпадает с локальной плотностью растворителя. Эта полоса будет несколько размазана вследствие диффузии, причем тем больше, чем ниже молекулярный вес компонента. Статистический анализ распределения концентрации в этой полосе дает возможность определить М, тогда как из положения максимума полосы находится V. [c.489]

Закон справедлив для шарообразных частиц для частиц иной формы седиментационный анализ может быть принят условно. Для крупных частиц (более 50 мк) метод непригоден, так как оседание происходит слишком быстро, для мелких частиц (менее 1 мк), наоборот, оседание происходит слишком медленно. Полной седиментации препятствует тепловая диффузия, приводящая к седиментационному равновесию. Поэтому этот метод может быть принят для предварительного определения частиц размером 1—50 мк. [c.22]

Новый метод анализа распределения концентраций был использован Виноградом и Кентом [34, 37], которые метили вирусы и ДНК с помощью Р и получали авторадиограммы полосы полимера на рентгеновской пленке, помещенной между центром ячейки и кварцевым окном. Влияние излучения от полимера, движущегося к положению седиментационного равновесия до того, как он оказывается собранным в узкую полосу, может быть сведено к минимуму увеличением экспозиции после достижения равновесия. [c.421]

При определении степени полимеризации или длины цепей целлюлозных остатков основные затруднения обусловливаются техникой анализа, а также тем, что в процессе определения может произойти деполимеризация. У некоторых простейших синтетических полимеров, например у гидрокси-декановой кислоты, наблюдается соответствие между степенью полимеризации, определяемой по содержанию концевых групп, по седиментационному равновесию и по вязкости. В отношении целлюлозы это не так [911. [c.206]

Хотя нежелательно использовать смеси растворителей при измерении коэффициентов седиментации (стр. 58), вполне допустимо и часто очень полезно при проверке гомогенности образца поступать таким образом. При благоприятных обстоятельствах можно получить сведения о распределении коэффициентов седиментации и молекулярных весов из экспериментов по определению скорости седиментации, так как эти данные будут, по сути дела, указывать степень полидисперсности. Более того, определение молекулярных весов по методу Арчибальда будет обычно давать качественные, а в принципе также и количественные данные о степени полидисперсности. То же самое можно сказать об определении седиментационного равновесия. Техника этого измерения и анализа получаемых данных более подробно рассмотрена в следующем разделе. [c.49]

Обычные суспензии и эмульсии содержат частицы, сильно отличающиеся друг от друга по их величине. В задачу седиментационного анализа входит не только установление размеров самых крупных к самых мелких частиц, но и определение полного гранулометрического или фракционного состава дисперсных систе.м, позволяющее установить процентное содержание в них отдельных фракций в заданных интервалах радиусов частиц. (Само собой разумеется, что частицы исследуемой суспензии должны иметь одинаковый химический состав.) Седиментационный анализ в описанном ниже виде неприменим для определе ния величины частиц порощков, если они заметно набухают в жидкости, являющейся дисперсионной средой. У мелких частиц с размерами порядка десятых и сотых долей микрона полной седиментации препятствует диффузия, поэтому действие силы тяжести может привести только к установлению седиментационного равновесия. [c.313]

В седиментационном анализе можно проводить два типа экспериментов. При анализе методом скоростной седиментации проводят определения скорости оседания и диффузии частиц при бioльшиx скоростях вращения ротора, тогда как при анализе методом седиментационного равновесия выжидают установления равновесия между процессами седиментации и диффузии в процессе центрифугирования при меньших скоростях вращения ротора. Теоретически неоднородность распределения по молекулярным весам в образце можно охарактеризовать с помощью обоих указанных методов, получая методом скоростной седиментации распределение по коэффициентам седиментации, а методом седиментационного равновесия — распределение по молекулярным весам. Распределение по молекулярным весам легче интерпретировать хими-ку-полимерщику, не имеющему специальной подготовки. Было показано, что детализированный характер распределения по коэффициентам седиментации можно получить методом скоростной седиментации в отсутствие дополнительных предположений о форме кривой распределения. Такие дополнительные предположения, как правило, необходимы при анализе методом седиментационного равновесия. Скоростное ультрацентрифугирование приобрело, следовательно, наиболее широкое распространение при исследовании неоднородности распределения но молекулярным весам полученные этим методом данные обычно комбинируют с результатами других измерений, преобразуя кривую распределения по коэффициентам седиментации в кривую распределения по мол екулярным весам, в ряде случаев более подходящую для целей исследования. Метод седиментационного равновесия применяется в основном в качестве способа определения абсолютных величин средних молекулярных весов, но применение этого метода для растворов в смешанных растворителях ультрацентрифугирование в градиенте плотности), как недавно было показано, позволяет оценить распределение полимера по плотности. [c.216]

Для достаточно монодисперсных фаз или, что то же самое, для отдельных фракций полидисперсных фаз диаметр частиц, включая и сольватную (гидратную оболочку), может быть вычислен из измерения скорости диффузии 6 = ДГ/Л д/)Зят1,гдеЛ — коэффициент диффузии, — число Авогадро, т] — вязкость, или по седиментационному равновесию, т. е. устанавливающемуся распределению частиц в постоянном силовом поле (с помощью ультрацентрифуги). Для Д. а. полидисперсных систем применяется также рент-генографич. анализ. [c.574]

На основе вышеизложенного в ранее изученных условиях [2] была специально получена серия образцов полиизобутилена с нарастающим молекулярным весом. Оказалось, однако, что обычный метод исследования на ультрацентрифуге — по расширению седиментационных диаграмм, оказался неприменимым к данным образцам, так как их средние молекулярные веса располагались на нижнем пределе разрешающей способности метода. В связи с этим был предложен новый метод, позволяющий непосредственно определять средневесовой Му, и z-средний молекулярные веса [3] любых растворимых полимеров при помощи анализа распределений концентрации в данном слое седиментационной кюветы при неустано-вившемся седиментационном равновесии. В данной статье приводятся [c.177]

При анализе кривых, полученных методом седиментационного равновесия, можно было бы использовать также метод экстраполированных коэффициентов, который применяли Гралейн [11] и Юландер [9] для интерпретации данных о скорости седиментации. В случае равновесия экспериментально найденная зависимость относительной концентрации от х при различных абсолютных концентрациях может быть выражена математически в форме некоторой параметрической функции от х параметры эти экстраполируются к бесконечному разведению, и по значениям экстраполированных параметров строится кривая. Однако при применении метода равновесия к системам линейных полимеров трудность состоит в том, что для достижения равновесия требуется очень много времени. Поэтому возможно, что некоторые исходные данные для анализа были определены при исследовании систем, не достигших равновесия. [c.482]

Влияние заряда макромолекул вносит дополнительные осложнения в определение молекулярных весов по данным седиментационного равновесия. Вильямс и сотр. [911 предлагают метод анализа, в котором принято, что степень отклонения вычисленного молекулярного веса становится существенной при больших отношениях заряда молекулы к молекулярному весу. В этом случае ситуация весьма сходна с той, которая возникает в опытах по скорости седиментации. Величина z (суммарный заряд макроиона) входит в уравнение как неизвестное. Эту трудность можно обойти тем же путем, что и в опытах по скорости седиментации. Для этого вводят подходящее исправленное значение парциального удельного объема, которое может быть оценено по равновесной методике Айзенберга (см. стр. 72). Как указывал Шахман [5], разработка усовершенствованных оптических систем, основанных на поглощении света, должна существенно облегчить исследования по седиментационному равновесию. Таким путем можно добиться возможности снижения концентрации до таких пределов, при которых отклонения от идеальности будут несущественными. Более того, этот подход дает способ избирательной регистрации концентраций макромолекулярных компонентов на фоне нерегистрируемого системой добавленного электролита. [c.66]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология