Седиментация и вискозиметрия

Наиболее удобны для измерения молекулярной массы ДНК следующие методы определение скорости седиментации, вискозиметрия и электронная микроскопия. Вискозиметрия — один из простейших методов. Растворы ДНК имеют исключительно высокую вязкость, что позволяет определять молекулярную массу [c.99]

Достоверные данные о разветвленности можно получить при совместном использовании разных методов, например, седиментации, вискозиметрии и эксклюзионной хроматографии [250], или только первых двух [251 ]. В последнем случае, как уже указывалось, выполняется и используется соотношение (П. 10). Разветвленность может быть установлена и охарактеризована также по несовпадению ММР, полученных из седиментационного и диффузионного анализов [252] полимера. [c.124]

Среди методов определения м. м. в физике полимеров имеют значение осмометрия, вискозиметрия и седиментация в центрифуге. Последний метод особенно широко применяется для изуче-нпя биополимеров. [c.79]

Степень полимеризации иолисахаридов ГМЦ в большинстве случаев находится в диапазоне 30—300. Для характеристики величины молекулярной массы широко используются химические методы, основанные на определении восстанавливающей способности полисахарида. Из физических методов находят применение вискозиметрия, осмометрия, светорассеяние, ультрацентрифугирование, определение скорости седиментации и др. [57,77,78]. Распространено определение молекулярных масс полисахаридов с помощью молекулярных сит — сефадексов, биогелей. [c.56]

Гели желатины исследовались разнообразными физико-химическими методами вискозиметрии [69], термохимии [70, 71], оптического вращения [72—76], светорассеяния [77], электронной микроскопии [78—80], ядерного магнитного резонанса [81, 82], седиментации в ультрацентрифуге [83, 84], электрофореза, флюоресценции [85], реологическими [86—90]. Однако все исследования ограничивались рассмотрением уже сформированных структур. [c.66]

Классические методы исследования полимеров — светорассеяние, седиментация, осмометрия, вискозиметрия и другие сталкиваются с существенными трудностями при анализе разветвленных и неоднородных по составу полимеров. Еще более сложен, а зачастую и невозможен анализ этими методами смесей таких полимеров с линейными полимерами. Подобные смеси часто возникают при синтезе сложных полимерных систем — блоксополимеров, привитых сополимеров и разветвленных гомополимеров, когда наряду с основным продуктом получаются соответствующие линейные гомополимеры. Сочетание ГПХ с классическими методами анализа полимеров и с другими хроматографическими методами (адсорбционной и пиролитической газовой хроматографиями) позволяет проводить анализ и таких сложных систем. При этом адсорбционную хроматографию можно с успехом использовать в тонкослойном варианте (ТСХ), что позволяет осуществлять качественный и количественный анализ структурной и химической неоднородности фракций, полученных микропрепаративным ГПХ-фракционированием. С помощью пиролитической газовой хроматографии (ПГХ) можно находить брутто-состав полимеров, а классические методы дают сведения о таких средних макромолекулярных характеристиках, как характеристическая вязкость, среднемассовая и среднечисленная молекулярные массы. [c.230]

Таким образом, анализ разветвленных полимеров методами светорассеяния, вискозиметрии и седиментации может проводиться достаточно надежно только при сочетании этих методов и тщательном предварительном фракционировании исследуемых образцов. Эта процедура трудоемкая, требующая больших затрат времени (от 7 до 10 дней), поэтому естественно обращение к гель-проникающей хроматографии как к более прогрессивному методу характеристики полимеров. [c.231]

Мол. массу П. со степенью полимеризации более 200 определяют физич. методами осмометрией, светорассеянием, седиментацией или вискозиметрией. При этом надо учитывать склонность макромолекул П. к ассоциации и различным конформационным превращениям. В связи с этим, как правило, бывает необходимо определять мол. массу разными методами и в нескольких растворителях. В случае водорастворимых П. [c.14]

Методами электронной микроскопии, седиментации в ультрацентрифуге, вискозиметрии и ионообменной хроматографии было установлено, что защитное действие пропилгаллата при облучении ДНК в широком диапазоне дозы обусловлено сохранением высокомолекулярных фракций, а не вторичной агрегацией мелких обломков молекул ДН1 [27]. [c.319]

Грубой моделью двухцепочечной спиральной структуры ДНК по Уотсону — Крику может служить почти жесткий цилиндр. Однако данные о светорассеянии, вискозиметрии, седиментации и ряд других данных указывают, что эти крупные молекулы в растворах обладают свойствами жесткого клубка, построенного из длинных прямолинейных сегментов. [c.317]

Существуют различные методы определения среднего молекулярного веса полимера. К ним относятся светорассеяние, вискозиметрия, ультрацентрифугирование и седиментация [6—8]. Молекулярные веса полимеров, определенные различными методами, как правило, не совпадают. Разница в средних молекулярных весах обусловлена тем, что зависимость определяемого свойства от размера молекулы непостоянна. Некоторые методы мало чувствительны к молекулам большого размера, тогда как другими методами плохо определяются небольшие молекулы. В результате полученный средний молекулярный вес не совсем верно отражает количество больших или малых молекул. Ниже рассмотрены наиболее важные средние молекулярные веса, определяемые существующими методами [c.28]

Физические методы. Криоскопический и эбулиоскопический методы, которые часто применяются в органической химии для определения молекулярных масс небольших молекул, обычно не применяются в химии высших полиоз. Высокие значения молекулярных масс обусловливают очень небольшие понижения температуры замерзания растворов, что ведет к большим ошибкам отсчетов и вычислений эбулиоскопический метод, связанный с применением высокой температуры, небезразличен для полисахаридов. В связи с этим в химии полисахаридов применяют другие физические методы осмометрию в различных вариантах, вискозиметрию, методы светорассеяния и седиментации в ультрацентрифуге. [c.59]

В этом параграфе основное внимание мы будем уделять двум методам вискозиметрии и седиментации. Укажем литературу, где можно найти описание методов измерения Mw— светорассеяние [195] и М — осмометрия и др. [192, с. 90]. [c.180]

Выше были описаны методики применения ГПХ к исследованию ММР линейных макромолекул гомополимеров. Однако большинство полимеров имеет более сложное строение. Применение ГПХ к анализу таких полимеров имеет ряд особенностей и связано в основном с тем, что используется дополнительная экспериментальная информация. Это может быть либо интегральная величина какой-либо характеристики полимера ([1]]> Мт), либо значения характеристик по фракциям (использование проточных вискозиметров, нефелометров, скоростной седиментации и т. д.). [c.227]

Наиболее принятыми являются методики определения т по зависимости [ti] (или D, или S) от М [192, с. 283], а также сочетающие ГПХ и скоростную седиментацию, ГПХ и вискозиметрию. [c.228]

Определенное распространение получили также коллоидно-химические методы определения S, такие как вискозиметрия, седиментация, электрофорез, определение -потенциала. С применением этих методов читатель может ознакомиться в обзорах [200, 212]. [c.134]

Определение степени разветвленности и ММР разветвленных полимеров с помощью комбинации скоростной седиментации и эксклюзионной хроматографии с использованием проточного автоматического вискозиметра [280] [c.147]

Рис. VI. 10. Схематическое изображение процедуры преобразования кажущихся интегральных ММР разветвленного полимера, определенных с помощью автоматического проточного вискозиметра [Ч т]( т1)]> эксклюзионной хроматографии (Ме) и скоростной седиментации (Л1 ), в истинное ММР 7 (М).

Каждому из этих методов присущи определенные достоинства и недостатки. Так, вискозиметрия экспериментально проста, но, например, при определении молекулярного веса нуждается в калибровке с помощью других методов. Метод светорассеяния лучще других обоснован теоретически, но требует высокой степени очистки исследуемых растворов от мельчайших механических примесей, способных существенно исказить результаты при определении размеров частиц. Методы диффузии и седиментации дают ограниченные сведения и требуют привлечения дополнительных данных (вязкость). Метод диффузии применим, однако, также в области малых (Юз Ю ) молекулярных весов, где методы светорассеяния и седиментации оказываются непригодными. Метод седиментации незаменим при анализе молекулярно-весовых распределений. Наконец, динамическое двойное лучепреломление дает сведения, недоступные для других методов, о форме частиц, а главное о степени упорядоченности (регулярности) их структуры. Таким образом, каждый из названных методов дает существенную информацию [c.12]

Среди известных синтетических полипептидов наиболее полная информация о гидродинамических и морфологических свойствах была получена для поли-"[-бензил-Ь-глутамата [88] (ПБГ), конформации молекул которого в растворах изучались методами светорассеяния [86, 91], вискозиметрии [86, 89], осмометрии, спектроскопии [90], поляриметрии [91, 88], диффузии и седиментации [95], а также методом ориентации в электрическом поле [92, 140—142, 269]. Все указанные исследования приводят к аналогичным результатам, согласно которым молекулы ПБГ в ряде органических растворителей (например, ж-крезоле), будучи скреплены внутримолекулярными водородными связями, могут существовать в виде жестких а-спиралей [93], имеющих гидродинамическую форму цилиндра диаметром = 15 А и длиной [c.606]

Из методов определения молекулярной массы (вискозиметрия, криоскопия и эбулиоскопия, светорассеяние, осмометрия, седиментация и др.) наиболее простым является вискозиметрия. Этот метод основан на зависимости вязкости растворов от молекулярной массы растворенного полимера. [c.543]

Методы определения молекулярных весов. Некоторые из методов были рассмотрены ранее (осмометрия, седиментация и седиментационное равновесие в центробежном поле). Не останавливаясь более на их описании, рассмотрим, как определяют молекулярный вес по данным вискозиметрии и светорассеяния. Пользуются капиллярными ротационными вискозиметрами. Ими измеряют вязкость растворителя и разбавленных растворов полимера у]. При обработке экспериментальных данных оперируют со следующими величинами [c.196]

Исследование рассеяния рентгеновских лучей под малыми углами дает результаты, хорошо согласующиеся с двуспиральной структурой ДНК [40]. Растворы нативной ДНК очень вязки. Однако это не означает, что вся макромолекула ДНК является жестким стержнем. Данные, полученные методами рассеяния света, седиментации, вискозиметрии, динамического двойного лучепреломления, показывают, что двойная опираль нативной ДНК свернута в рыхлый клубок [41]. Характеристическая вязкость [т]] ДНК пропорциональна примерно первой степени молекулярного веса М, что отвечает рыхлому клубку. Зависимость [т]] от М имеет вид (в 0,15 М Na ) [42] [c.496]

Полимеры на основе диангидрида цнклопентаптетракарбоновоп кислоты и ароматических днампнов растворимы в воде [ПО]. Поскольку ароматические полиимиды ограниченно растворяются в органических растворителях, исследования о фракционировании и молекулярных массах, результаты которых представлены (табл. 7.4), весьма немногочисленны. Свойства растворов полимеров, полученных из пиромеллитового диангидрида и 3,3 -бис(4-аминофенил)фталида, изучены методами [23, 338, 339] светорассеяния, седиментации, вискозиметрии и электронной микроскопии (табл. 7.2, № 125). Инкремент показателя преломления dn/d в растворе в диметилформамиде при 25 °С составляет 0,231 г на 100 мл. Фракционирование в системе нитробензол—дихлорэтан возможно при температуре 50—60 °С. Полиимид, полученный одностадийной и двухстадийной полициклоконденсацией, имеет молекулярную массу 125 000 и 20 000 соответственно. [c.704]

В этой статье подробно будут рассмотрены лишь те несколько методов, которые оказались наиболее удобными для измерения массы и изучения конформации ДНК, — определение скорости седиментации, вискозиметрия и электронная микроскопия. Теоретические основы некоторых из этих методов и подробности их практического применения изложены в ряде статей. Поэтому мы остановимся здесь на тех аспектах этих методов, которые в применении к ДНК существенно отличаются от методов, уже описанных для белков. Кроме того, мы в самых обищх чертах опишем основные принципы некоторых других методов. [c.218]

Наиболее широкое применение в исследовании полисахаридов находят физические методы определения молекулярного веса вискозиметрия, осмометрия, осмометрия в паровой фазе, метод изотер-, мической перегонки, седиментация центрифугированием, метод све- [c.142]

В работах [52, 53, 60] опубликованы данные исследования образцов звездообразных фуллеренсодержащих полимеров, различающихся по структуре ядра моноядерного 6-лучевого и дву-ядерого 12-лучевого (продукта попарного сочетания 6-лучевого полимера) полистиролов, а также моноядерного гибридного 12-лучевого полимера с равным числом лучей из полистирола и по ли-7ире 7-бути л метакрилата [60] классическими гидродинамическими методами (скоростная седиментация, поступательная диффузия, вискозиметрия) в разбавленных растворах. Диффузия гибридного полимера изучена с привлечением метода невидимок [60]. Определены ММ, асимметрия, гидродинамический радиус макромолекул и число ветвлений, изучен композиционный состав полимерного продукта и идентифицированы примеси [59, 74]. Полученные данные сопоставлены с трансляционной и вращательной подвижностью линейных полимеров, аналогов отдельного луча и звездообразных макромолекул. Проведено сравнение гидродинамических характеристик Сбо-содержащих полимеров со свойства- [c.210]

Молекулярный вес — одна из главных характеристик полиэтилена. Среди методов определения молекулярного веса (метод вискозиметрии, кри-оскопический и эбулиоскопический, методы светорассеивания, осмометрии, седиментации и др.) наиболее простым является определение его по вязкости раствора. Полиэтилен практически нерастворим во всех известных растворителях при 20—40° С, по при повышенных температурах он растворим во многих углеводородах. Чаш е всего для определения молекулярного веса в растворах берется декалин или ксилол. [c.102]

Рис. IV.12. Сравненпс интегральных молекулярно-массовых распределений полиэтилена низкой плотности, полученных по данным ГПХ (сплошная линия) и фракционирования, вискозиметрии и седиментации (пунктирная линия).

Погрешность, допускаемз ю при определении молекз лярных масс полимеров методом гель-проникающей хроматографии, можно оценить следующим образом. Во-первых, в нее вносят вклад погрешности АМд/Л/ абсолютных методов светорассеяния, вискозиметрии или седиментации, используемых для характеристики калибровочных стандартов во-вторых, погрешности самого метода ГПХ, связанные с эффективностью хроматографической системы, воспроизводимостью получаемых на ней результатов и методикой их интерпретации. [c.226]

Пользование этим алгоритмом в несколько раз сокращает время, нужное иа решение системы (VI.21а—VI.22а), и исключает вероятность бесплодных поисков Я в области, которая может находиться далеко в стороне от истинных значений Я. Алгоритмы, рассмотренные в этом разделе, проверены на модельных разветвленных полистиролах и нолиэтиленах низкого давления. В обоих случаях они оправдали себя, так как молекулярно-массовые распределения и параметры длинноцепной разветвленности, найденные с их помощью по совокупным данным ГПХ и вискозиметрии, совпали с данными светорассеяния и скоростной седиментации. [c.239]

Сочетание ГПХ и скоростной седиментации так же, как и сочетание гель-хроматографа и проточного вискозиметра, позволяет наиболее полно оценить ММР и ДЦР разветвленного образца (два фракционирующих метода [217]). Соотнощепие между 5л и Ул для линейного образца имеет вид [c.229]

Обобщены и проанализированы экспериментальные данные, полученные при исследовании растворов ПВХ методами рассеяния света, седиментации, двулучепреломления, осмометрии и вискозиметрии [538]. Даже в термодинамически хороших растворителях у макромолекул ПВХ наблюдается склонность к образованию надмолекулярных структур, которые вносят заметные ошибки в определяемые молекулярные параметры. Осмометрия в случае ПВХ не может служить надежным методом определения соотношения между молекулярным весом и [т)], поскольку молекулярновесовое распределение остается довольно широким и у фракционированных образцов (Мп существенно отличен от Ms ). Особенно велико влияние микрогелей при работе с высокомолекулярными образцами. Определение Mw методом седиментационного анализа более точно, поскольку малые количества микрогелей не оказывают заметного влияния на измеряемые характеристики. Удобнее работать с растворами в тетрагидрофуране, имеющем низкую вязкость и высокое приращение коэффициента преломления. Для оценки размеров клубков следует пользоваться данными вискозиметрии. Размеры цепей в e-раство-рителе превосходят размеры свободно-сочлененной цепи в 1,8 раза. Температурный коэффициент [т)] в хороших растворителях меньше нуля [538]. [c.428]

Молекулярный вес нуклеиновых кислот можно определить рядом методов, такими, как седиментация в ультрацентрифуге, диффузия, характеристическая вязкость и светорассеяние [162]. Как константы седиментации, так и константы диффузии варьируют с изменением концентрации, и если принять во внимание несомненную гетерогенность 163, 1641 многих препаратов нуклеиновых кислот, то точное реальное значение их молекулярного веса удается определить довольно редко. Для дезоксирибонуклеиновых кислот с высоким молекулярным весом седиментационные и вискозиметри-ческие измерения дают результаты примерно в 2—3 раза более высокие, чем значения, полученные методом светорассеяния, возможно, вследствие неприменимости теории светорассеяния к очень длинным палочкообразным молекулам [165]. Типичными величинами молекулярного веса дезоксирибонуклеиновых кислот являются 4-10 —8-10 , хотя в отдельных случаях были получены значительно более высокие значения. Действительно, результаты радиоавтогра-фических измерений минимальной длины ДНК, выделенной из клеток Е. соИ, лизирующихся в чрезвычайно мягких условиях, указывают на то, что образец представляет собой комплекс длиной примерно 400 х, что соответствует молекулярному весу 10 и более [400]. [c.558]

Различия в значениях М разветвленных образцов, определенных различными методами, позволяет использовать комбинации транспортных методов и вискозиметрию для получения истинных значений М, ММР и параметров разветвленности h = Rsp/Rsji и = (R )p I R Y - Согласно [280] с помощью комбинации скоростной седиментации и эксклюзионной хроматографии можно в 0-условиях по формуле [c.147]

Другие методы анализа полимеров. Методы светорассеяния, вискозиметрии и скоростной седиментации применены для изучения ПАА в трех растворителях воде, 10%-м Na l и формамиде [43]. По данным светорассеяния и седиментации, в формамиде определены молекулярные массы фракций с наибольшими значениями ММ (> 5-10 ). Разли-158 [c.158]

К сожалению, несмотря на все преимущества виско-зиметрического метода перед седиментационным, оба метода требуют использования моделей растворенных макромолекул, которые могут не совпадать с их реальной конформацией. Наиболее распространенные модели — длинные тонкие палочки, вытянутые эллипсоиды (типа мяча для игры в регби), сплюснутые эллипсоиды (в виде лепешки), статистический клубок и т. д. Есть, разумеется, много других подходов к изучению конформации, помимо вискозиметрии и седиментации, но мы их рассматривать не будем. Более подробно вопрос этот освещен в обзоре Янга [1], посвященном в основном вискозиметрии макромолекул в связи с их конформацией. Данные о методах исследования конформации имеются также в обзоре Тенфорда [2], посвященном проблеме денатурации белка. Оба эти обзора являются очень ценным дополнением к излагаемому материалу. [c.132]

Характеристические вязкости полимера определяли в трех растворителях — в ацетоне, бензоле и тетрагидрофуране, в капиллярном вискозиметре, градиент скорости в котором был близок к 2000 сек" . У тех же образцов измеряли константы седиментации в трех растворителях в ультрацентрифуге (модель Spin o) определяли так же их удельный парциальный объем. [c.443]