Длина персистентная

Средняя величина потенциальной энергии, запасаемой в изогнутых фрагментах молекулярной цепи, равна средней энергии их теплового движения кТ. Для отрезка цепи персистентной длины среднее значение угла у между направлениями начала и конца отрезка равно, как отмечалось ранее, примерно 80° или (я/2,1)— 3/2. Обозначим эту величину как у р. Выразив через нее радиус кривизны Rp, длину персистентного отрезка цепи [c.734]

Для среднего квадрата размеров длинной персистентной цепи с контурной длиной L(L> а) получено соотношение [c.22]

Персистентная длина цепи [c.87]

Персистентная длина в 2 раза меньше статистического сегмента Куна, т.е. [c.87]

Рис. 2.2. Проекции цепи на плоскость для расчета а - размеров сегмента Куна 6- персистентной длины

Персистентная длина - средняя длина проекции бесконечно длинной цепи на направление первого звена макромолекулы. [c.402]

Зависимость персистентной длины от радиуса инерции и среднеквадратичного расстояния [c.157]

Требуется исследовать зависимость персистентной длины от радиуса инерции [20,9000] и среднеквадратичного расстояния /е [200,9000000], т. е. а = f(r,/). [c.160]

Рис. 4.13. Исследование зависимости персистентной длины от радиуса инерции и среднеквадратического расстояния (начало)

В этом случае прямой мерой жесткости является так называемая персистентная длина а, находимая в некоторых экспериментах прямым образом. Что такое персистентная длина, видно из рис. I. 6. Мы пользуемся теперь другой моделью цепи — [c.44]

Что касается жесткости двойной спирали ДНК на изгиб, то она может быть охарактеризована величиной персистентной длины, равной 57 10 нм. [c.257]

Получили распространение три метода для выражения жестко- сти макромолекул и соответственно их размеров в растворе среднестатистическое расстояние между концами молекулы г сегмент Куна А и персистентная длина а. Все эти величины выводятся из статистических представлений. Первая из них (расстояние между концами макромолекулы в статистическом клубке, который она образует в растворе), связана со степенью полимеризации, длиной элементарного звена и валентным углом выражением [c.118]

Третий показатель жесткости — персистентная длина — определяется как расстояние от начала цепи, на котором вследствие ее гибкости она отклоняется от первоначального направления на угол, косинус которого равен 1/е (е — основание натуральных логарифмов). Между персистентной длиной и сегментом существует зависимость [c.118]

Минимальная длина 1р участка цепи, на котором ориентация одного конца участка перестает зависеть от ориентации другого, называется персистентной длиной цепи. Грубо говоря, персистентная длина — это минимальная длина участка цепи, который можно согнуть на 180°, почти не прилагая усилия (рис. 3.125), т. е. только за счет тепловых флуктуаций формы цепи. С математической точки зрения более удобно иное количественное [c.731]

Модуль упругости и персистентная длина макромолекулы [c.734]

При указанных выше численных значениях 3 //2 и УрКр 10 м это вполне правдоподобно. Если принять для материала , из которого изготовлена макромолекула, значение модуля упругости Е на порядок меньшее, чем у металла, то радиус изгиба Кр персистентного участка цепи составляет —10 м, что, вероятно, близко к нижнему физически приемлемому значению этого параметра. Через него легко выразить длину персистентного участка [c.735]

Величина ГАа, определяющая молекулярно-массовую зависимость [п]/[т7], может быть вычислена в аналитическом виде дня ряда моделей данной молекулы. В частности, для персистентной модели цепной молекулы [220] ГДо = РахФх (х)/2Ф2(х), где 0 — оптическая анизотропия единицы длины персистентной цепи х = Ь а I и а — контурная и персистентная длины цепи. [c.204]

Моделью 1.8, а обычно пользуются для гибкоцепных макромолекул (иногда заменяя линейные сегменты дуговыми) длина статистического элемента Ат, содержащего 5 повторяющихся звеньев, обозначает размер участка цепи, на протяжении которого утрачивается всякая корреляция в ориентациях произвольно вы-бранного звена к и звена (/г+ 5). Персистентной моделью 1.8,6 предпочитают пользоваться для полужестких (не уточняя, что это такое) цепей сама модель, как видно, характеризуется непрерывной кривизной согласно одному из определений, персистентная [c.36]

Ограничения внутр. вращения количественно описываются в терминах поворотной изомерии (см. Внутреннее вращение молекул). Для фрагмента М., построенной из атомов углерода, соединенных простыми связями, схема энергетич. барьеров внутр. вращения изображена на рисунке. Степень свободы этого вращения определяет гибкость М., с к-рой связаш>1 каучукоподобная эластичность, способность полимеров к образованию надмолекулярных структур, почти все их физ. и мех. св-ва. Разница энергий Ае между минимумами на кривой зависимости внутр. энергии Е от угла вращения ф определяет термодинамич. (статич.) гибкость М., т. е. вероятность реализации тех или иных конформаций (напр., вытянутых, свч>нутых), размер и форму М. величины энергетич. барьеров АЕ определяют кинетич. (динамич.) гибкость М., т.е. скорость перехода из одной конформации в другую. Величины энергетич. барьеров зависят от размеров и характера боковых радикалов при атомах, образующих хребет цепи. Чем массивнее эти радикалы, тем выше барьеры. Конформация М. может изменяться и под действием внеш. силы (напр., растягивающей) податливость М. к таким деформациям характеризуется кинетич. гибкостью. При очень малых гибкостях, напр. в случаях лестничных полимеров или наличия действующей вдоль цепи системы водородных или координац. связей (см. Координационные полимеры), внутр. вращение сводится к относительно малым крутильным колебаниям мономерных звеньев друг относительно друга, чему соответствует макроскопич. модель упругой плоской лиггы или стержня. Число возможных конформаций М во-растает с увеличением степени полимеризации, и термо/(нна шч. гибкость по-разному проявляется на коротких и ДJIИHHЫX участках М. Это можно понять с помощью др. макроскопич. модели-металлич. проволоки. Длинную проволоку можно скрутить в клубок, а короткую, у к-рой длина и размер в поперечном направлении соизмеримы,-невозможно, хотя физ. ее св-ва те же. Непосредств. численная мера термодинамич. гибкости (персистентная длина 1) ог деляется выражением / = 1ое р(А /кТ), где Де > О, 10 м (т.е. порядка длины хим. связи), к-постоянная Больцмана, Т-т-ра. Если контурная диина, т.е. длина полностью вытянутой М. без искажения валентных углов и связей, равна Ь, то Ь< I соответствует ситуации с короткой проволокой, и гибкость просто не может проявляться из-за малого числа допустимых конформаций. При Ь I М. сворачивается в статистич. клубок, среднеквадратичное расстояние между концами к-рого при отсутствии возмущающих факторов пропорционально / 2 (Р-степень полимеризации). [c.636]

По аналогии с персистентной длиной / можно ввести характеристич. время х = Хдехр АЕ/кТ). Если абс. высота энергетич. потенц. барьеров, разделяющих поворотные изомеры (см. рис.), Д й кТ, гибкость успевает проявиться за время То= 10 с как в покое, так и при приложении напряжения растяжения к р-ру или расплаву, т.е. х является мерой кинетич. гибкости. При АЕ кТ удовлетворяется записанный выше экспоненциальный закон, но х можно значительно сократить приложением сильных мех. или гнд-родинамич. полей. Если АЕ > кТ, но сопоставимо с кТ, то время перехода одной конформации М в другую определяется фундам. временем релаксации М. [c.637]

Перреиоаские черные пленки 5/776 Перрье модификация 5/369 Персидский шпат 1/457 Персиковое масло 4/377-381 Персистентная длина, см. Макромолекулы [c.677]

Расстоя не между концами макромолекулы можно также оценить по персистентной длине макромолекулы. Если макро-молеку1> представить в виде непрерывной червеобразной цепи с непрерывной кривизной (см. рис. 1.11,й), то а — проекция вектора расотоян М между концами клубка на направление касательной к началу клубка — и есть персистентная длина цепи. [c.45]

Термодинамическая гибкость характеризует способность цепи изменять свою конформацию под действием внутреннего теплового движения и зависит от величины АС/, т. е. от разности энергий поворотных изомеров. Чем меньше эта величина, тем выше вероятность перехода макромолекулы из одной конформации в другую Термодинамическая гибкость является равновесной характеристикой и опреде.пяется в условиях невозмущенной конформации макромолекулы, т. е. в сильно разбан-ленном растворе в 0-растворителс при 0-температуре. Термодинамическая гибкость оценивается несколькими показателями параметром жесткости, длиной термодинамического сегмента, персистентной длиной цепи н параметром гибкости Флори. [c.91]

Персистентная длина макромолекулы а также характеризует гибкость макромолекулы как иранило а=А12. [c.92]

Здесь уместно вернуться к затронутому выше вопросу о классификации полимеров по гибкости их цепей. Примем за меру гибкости (или жесткости) полимерной цепи ее персистентную длину. В гл. I мы дадим строгое определение этой характеристики, а пока только укажем, что она равна значению контурной длины макромолекулы, на которой теряется корреляция во взаимной ориентации ее крайних звеньев. Если персистентная длина составляет не более нескольких нанометров, полимер относят к гибкоцепным, если несколько десятков нанометров — к жесткоцепным, полимеры с промежуточной персистентной длиной (ж 10 мкм) иногда называют полужесткими. Такая классификация полимеров конечно является лишь приблизительной. [c.21]

Для более уверенного отнесения полимера к жесткоцепным или гибкоцепным следует принимать во внимание не только абсолютное значение персистентной длины, но и другие факторы. Примером полимера, который по значению персистентной длины может быть отнесен к гибкоцепным, но проявляет благодаря массивности элементарного звена и сильным межмолекулярным взаимодействиям свойства жесткоцепного, является полиимид. ПМ . В растворе конформацию макромолекулы жесткоцепного полимера с контурной длиной, в несколько раз меньше персистентной длины, можно считать вытянутой. [c.21]

В гл. I мы уже писали о некоторых несообразностях, к которым приводит заключение о критическом значении /о = Г = 0. 3. В настояшее время можно считать достаточно твердо установленным, что полужесткоцепные полимеры начинают проявлять способность к образованию мезофазы, если критическое осевое отношение порядка 6—10 реализуется в пределах одного сегмента или персистентной длины. Систему можно при этом моделировать свободносочлененными жесткими стержнями и, как показала Бирштейн [247], в результате рассмотрения статистических сумм и свободных энергий, по аналогии с рис. XIV. 4, можно установить вероятность упорядочения сегментов макромолекул и образования нематической фазы. Если приведенные выше соображения по поводу искажений фазовой диаграммы типа изображенной на рис. XV. 2 с температурой верны, то, в отличие от нормальной фазовой диаграммы, в таких системах коридор может сдвигаться вправо по шкале с ростом М, ибо распрямление должно происходить при более высоких концентрациях. [c.358]

Гибкость макромолекулы выражается в размерах клубка — "чем больше эти размеры при том же числе звеньев, тем более игесткой является макромолекула. Существенной характеристикой (гибкости служит персистентная длина цепи (I. [c.77]

Двойная спираль ДНК замыкается в кольцо в клетках бактерий (например, в Е. oli), в частицах бактериофагов и т. д. Можно рассматривать ДНК — кольцевую или незамкнутую — на основе модели упругого стержня, характеризуемого двумя энергетическими параметрами — жесткостью на изгиб оси и жесткостью на кручение (см. с. 256). Персистентная длина ДНК велика (с. 228)—двойная спираль обладает высокой жесткостью на изгиб. [c.231]

Исследование двойного лучепреломления в потоке позволяет определить термодинамическую гибкость нативной ДНК (см. стр. 131). Гибкость характеризуется персистентной длиной примерно прямолинейного участка. В 0,15 М растворе персистентная длина ДНК равна 500А, в 0,0014 М растворе — 800А, т.е. гибкость уменьшается с уменьшением ионной силы [43]. Длине 500 А отвечает примерно 150 мономерных звеньев. По-видимому, макромолекулу нативной ДНК нельзя считать зигзагообразной, состоящей из строго прямолинейных участков. Скорее она имеет червеобразную форму с непрерывно меняющейся кривизной. Персистентная длина есть условная величина, выражающая длину прямолинейного участка при замене червеобразной цепи зигзагообразной. [c.496]

Вследствие недостаточной химической стабильности ксантоге-ната целлюлозы данные о жесткости и соответственно о форме макромолекул ограничены и в ряде случаев носят противоречивый характер. Так, например, по данным Шурца [24, с. 49], для ксан-тогената с СП=1600 в 8%-ном растворе NaOH расстояние между концами макромолекулы равно 250, а персистентная длина а = = 26 нм. [c.118]

Рис. 3.125. Персистентная длина (/,,) и длина (г) сегмента Куна гибко->т1ругой нити

Понятно, что прямая, соединяющая концы изогнутого участка цепи, короче его контурной длины, и поэтому длина эффективного жесткого сегмента отличается от персистентной длины (рис. 3.125). Соотнощение между ними зависит от степени изгиба участка цепи и не описывается какой-либо простой формулой. В сущности, персистентная длина и длина куновского сегмента применяются параллельно и независимо как две разные величины, характеризующие гибкость макромолекулы. Следует напомнить, что персистентная длина имеет четкий физический смысл, что важно для построения теории полимерных веществ, а длина куновского сегмента доступна экспериментальному определению. Количественная же разница этих альтернативных характеристик гибкости полимерных цепей невелика и практически не зависит от химической природы полимера. Размер куновского сегмента приблизительно в 2 раза больше экспоненциальной персистентной длины и меньше показанной на рис. 3.125 180-градусной длины. [c.732]

Следует иметь в виду, что в действительности форма упруго изогнутой нити отличается от формы дуги окружности [23], причем степень отличия зависит от условий на концах нити (стержня). Приведенные соотношения могут использоваться для количественных оценок свойств молекул, но их нельзя применять для аналитического (т. е. математического) исследования проблемы. Кроме того, ими, как и точными формулами, не следует пользоваться для получения соотношения между длиной куновского сегмента и персистентной длиной участка цепи, поскольку последняя связана со среднестатистической величиной угла у между концами цепи. [c.733]

Как было показано выше, упругость полихмерных клубков имеет тепловую (энтропийную) природу. Это убеждение сложилось при изучении поведения свобод-но-сочлененной цепи, но, как оказалось, тот же механизм действует и в случае достаточно жестких цепей, наглядно представляемых в виде тонких упругих нитей. Понятием, которое дает возможность единообразно подходить к изучению макромолекул того и другого типа, является персистентная длина участка молекулярной цепи. Важно также, что оно позволяет абстрагироваться от химической природы полимера, упаковывая ее в численное значение персистентной длины, и связать эту структурную универсальную характеристику полимерной цепи с ее механической характеристикой — модулем упругости. [c.734]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология