Вес с помощью ультрацентрифуг

Метод определения молекулярной массы при помощи ультрацентрифуги разработан Сведбергом, который сконструировал специальную центрифугу с центробежным ускорением до Определение молекулярной массы [c.109]

Определение молекулярной массы при помощи ультрацентрифуги принципиально можно осуществить либо в состоянии равновесия, либо по скорости осаждения макромолекул. Если г - расстояние в момент I от частицы до оси вращения, а со -угловая скорость, то изменение химического потенциала раствора в результате осаждения можно выразить следующим образом [c.46]

Таблица 42. Частичная (молекулярная) масса белковых веществ, определенная с помощью ультрацентрифуги

С помощью ультрацентрифуги удалось доказать однородность молекул большинства природных белков, исследовать свойства ферментов, гормонов, вирусов, установить молекулярную степень дисперсности частиц в растворах ВМС и решить ряд других важных для развития науки вопросов. Методом ультрацентрифугирования можно исследовать также растворы низкомолекулярных веществ. [c.387]

Методика усовершенствуется при замене гравитационного поля центробежным, создаваемым с помощью ультрацентрифуг. Ускорение, получаемое на этих установках, достигает значений 10=—10 я [117]. Для сферических частиц в ультрацентрифугах выполняется соотношение [c.104]

Конечно, все эти закономерности сохраняются и при седиментации в гравитационном поле, но вследствие того, что ускорение силы тяжести на Земле сравнительно мало, частицы с малой массой в таком поле трудно исследовать. С другой стороны, центробежное ускорение можно менять в широких пределах. Это привело к созданию широко распространенного сейчас метода исследования коллоидных и высокомолекулярных растворов с помощью ультрацентрифуги. [c.34]

Более тонкодисперсные частицы седиментируют в сильных центробежных полях, создаваемых обычно с помощью ультрацентрифуг (см. ниже). [c.59]

Думанский (1912 г.) первым предложил вызывать седиментацию коллоидных систем с помощью центробежного поля. Им были проделаны и первые опыты с применением сравнительно небольших ускорений. Сведберг (1923 г.) сконструировал ультрацентрифугу, дающую более высокие ускорения, и провел первые количественные исследования процесса седиментации и седиментационного равновесия. Тем самым был создан широко используемый теперь метод исследования коллоидных и высокомолекулярных систем при помощи ультрацентрифуги. [c.63]

Поскольку оседание частиц коллоидной степени дисперсности под действием силы тяжести происходит медленно, для его ускорения применяют ультрацентрифуги, которые способны развивать центробежную силу, примерно в 1 000 000 раз превосходящую силу земного тяготения. Именно при помощи ультрацентрифуги были определены размеры частиц в некоторых коллоидах, а также молекулярные массы большого числа полимерных соединений. [c.308]

Одной из особенностей коллоидных растворов поверхностноактивных веществ является их способность к образованию мицелл. Молекулярный вес образующихся мицелл, так называемы мицел-лярный вес, составляет обычно несколько десятков тысяч. Значение средневесового мицеллярного веса ПАВ можно определить различными методами, которыми пользуются и для нахождения молекулярного веса полимеров. Сюда относятся методы, основанные на измерении светорассеяния растворами ПАВ и на определении диффузионной способности мицелл, а также метод седиментационпого анализа с помощью ультрацентрифуги. Наиболее эффективным и вместе с тем относительно простым методом оценки размеров коллоидных частиц в растворах является метод светорассеяния. С помощью этого метода определяют значение мицеллярного веса ПАВ в данной работе. Вывод теории светорассеяния применительно к разбавленным растворам ПАВ, содержащим мицеллы, размер которых не превышает /20 длины волны видимого света, может быть записан в следующей форме [c.122]

В ряде случаев константа седиментации зависит от концентрации полимера. При этом установлена линейная зависимость между и с. Поэтому перед определением молекулярного веса вещества с помощью ультрацентрифуги находят несколько значений константы седиментации для различных концентраций, строят график в координатах [c.73]

Осуществляется с помощью ультрацентрифуг, снабженных полым ротором. Полости роторов бывают замкнутыми и проточными. Различают скоростное и равновесное У. В первом случае частицы движутся по радиусу ротора соотв. своим коэф. седиментации 5, к-рые в первом приближении пропорциональны массе частицы т, разности плотностей частицы Рр и жидкости ра. При Ри > Ро частицы перемещаются от оси вращения ротора к периферии (седиментируют), при Рр < Ро — в сторону оси вращения (флотируют) при Рр = Ро движение частиц по радиусу не происходит. При равновесном У. перенос частиц по радиусу длится до тех пор, пока сумма хим. потенциала и молярной потенц. энергии в каждой точке системы не станет пост, величиной, после чего распределение частиц перестает изменяться. [c.605]

Таков путь изучения молекулярновесового распределения полимера с помощью ультрацентрифуги. [c.135]

С помощью ультрацентрифуги можно измерять молекулярные веса несколько иным приемом — без того, чтобы заставлять макромолекулы седиментировать на дно кюветы. Для этого выбирают более слабые центробежные поля (порядка 10 нри молекулярных весах полимеров от 10 до 10 ). Макромолекулы не осаждаются на дно, так как их броуновское движение оказывается слишком сильным, а скорость седиментации имеет тот же порядок, что и скорость диффузии. В итоге через некоторое время наступает равновесное распределение макромолекул по радиусу кюветы, совершенно аналогичное распределению в атмосфере газа по высоте. Ясно, что при установившемся седиментацион-ном равновесии концентрация раствора будет зависеть от координаты X (радиуса) по закону Больцмана [c.136]

Методы седиментационного равновесия и приближения к нему являются абсолютными методами определения молекулярной массы [93, 94]. Под действием сил тяготения Земли обычно не наблюдается оседание (всплывание) макромолекул с М 10 , так как силы притяжения к Земле значительно меньше сил, действующих на них со стороны растворителя. Поэтому в результате теплового движения макромолекулы равномерно распределены по всему объему. Для того чтобы макромолекулы с первоначальным равновесным распределением переходили к новому распределению, создают сильное центробежное поле с помощью ультрацентрифуг различных конструкций. [c.137]

Получение функции распределения высокодисперсных систем при помощи ультрацентрифуги было реализовано Сведбергом и его сотрудниками и в особенности Ринде Такие определения, как и определения молекулярных весов (по седиментационному равновесию) коллоидов, основаны на измерении концентраций в центрифугируемой пробе на различном удалении от оси вращения. Такого рода измерения до сих пор осуществляются, например, посредством фотографирования вращающейся кюветы и последующего фотометрирования фотографий, полученных через различное время после начала центрифугирования. [c.22]

Во многих случаях частицы, молекулярный вес которых измеряется при помощи ультрацентрифуги, являются не молекулами в обычном смысле слова, а агрегатами, образованными соединением нескольких молекул меньшего размера за счет слабых сил притяжения. [c.430]

Определение молекулярного веса производится методами, обычно применяемыми для высокополимеров, — путем измерения осмотического давления, с помощью ультрацентрифуги, вискозиметрическим методом и т. д. Применение этих методов в случае высших полиоз связано с рядом трудностей, обусловленных нестойкостью растворов (выпадение полиоз в осадок, ассоциация молекул). Для получения более надежных данных полярные группы молекул высокополимеров иногда предварительно защищают , переводя полиозы в алкильные (метильные) или ацильные (ацетильные) производные, что препятствует ассоциации определения проводят в неводных растворителях (хлороформ, дихлорэтан и т. д.). [c.699]

Молекулярный вес некоторых белков, определенный при помощи ультрацентрифуги [c.12]

Для частиц золей наблюдается более резкая зависимость кои-центрацип по высоте, чем для молекул газов. Например, для газов концентрация снижается в два раза на расстоянии приблизительно в 5—5,5 км, для растворов полимеров (М 40 000, р = 1,3 г/см ) — tiB 20 м, для золей золота (d = 1,86 им) —в 2,15 м, а для суспензий гуммигута (d = 230 нм) —30 мкм. Из этого примера следует, что для растворов полимеров, находящихся в небольших сосудах, нельзя заметить ощутимого изменения концентрации по высоте. Чтобы определить эту зависимость, увеличивают седиментацию с помощью ультрацентрифуги. Установленные зависимости концеитрацпи макромолекул от высоты слоя раствора дают воз-мол<ность получить функции распределения молекул полимеров по молекулярным массам. [c.215]

Определение с помощью ультрацентрифуги дает для различных белков сильно отличающиеся величины молекулярного веса 70 000 для сывороточного альбумина, 38 000—41 000 для лактальбумина, 41800 ДЛЯ лактоглобулина, 44 ООО для яичного альбумина, 167 ООО для глобулина сыворотки крови, 208 000 для легумина, 75 000—375 000 для казеина, 2 000 000 для гемоцианина из O topus vulgaris, 6 650 000 для гемоцианина улитки. Насколько эти данные соответствуют истинному молекулярному весу, а не весу мицеллы, судить трудно. [c.396]

Молекулярно-кинетические методы основаны на перемещении макромолекул относительно растворителя и сводятся, в конечном счете, к определению соответствующей силы грения К этой группе методов относятся определение молекулярного веса по скорости яиффузии, с помощью ультрацентрифуги и по вязкости растворов. [c.425]

Седиментационный анализ не применим к коллоидам, так как частицы их слишком малы и не оседают под действием силы тяжести. Однако, если поместить коллоидную систему в другое силовое поле, обладающее большим напряжением, чем поле земного тяготения, то можно и коллоидные частицы заставить оседать. Для этого было использовано поле центробежной силы и построены специальные приборы — ультрацентрифуги. Центробежное ускорение в ультрацентрифугах превышает ускорение силы тяжести в десятки тысяч раз. С помощью ультрацентрифуг были определены размеры частиц в некоторых полидиспер-сных коллоидах, а также молекулярные веса ряда полимеров. [c.35]

Нуклеиновые кислоты являются существенными составными частями клеток, такими же важными для жизни, как и белки. Нуклеиновые кислоты имеют макромолекулярное строение, причем молекулярные веса, определяемые при помощи ультрацентрифуги, лежат в пределах от 200 ООО до нескольких миллионов. В клетках нуклеиновые кислоты связаны с белками слабыми связями, по-видимому, в виде солей (нуклеопротеиды, см. ниже). Нуклеиновые кислоты являются главными компонентами хромосом, микросом и вирусов. Они играют важную роль в синтезе белков и обладают свойством автовоспроизведения (см. ниже). [c.773]

Как и другие смектиты, монтмориллонит сильно набухает вследствие отмеченных особенностей ее кристаллической ре-и1етки. Увеличение с-расстояния зависит от обменных катионов. При наличии некоторых катионов (особенно натрия) давление набухания настолько велико, что глинистые сланцы разделяются на мелкие агрегаты и даже на отдельные единичные слои (рис. 4.7). Неоднократно предпринимались попытки определить размер частиц в натриевом монтмориллоните, но сделать это оказалось чрезвычайно трудно, поскольку пластинки плоские, тонкие и имеют неправильную форму, а диапазон размеров очень большой. В ходе исследований Кану удалось с помощью ультрацентрифуги разделить натриевый монтмориллонит на пять фракций (по размеру). Затем, используя комбинацию ме-тодов он определил максимальную ширину и толщину пластинок каждой фракции. Результаты его исследований, суммированные в табл. 4.2, свидетельствуют о том, что ширина и толщина пластинок уменьшаются с сокращением радиуса эквивалентных сфер. Если предположить, что с-расстояние в агрегатах равно 1,9 нм, то в частицах самой крупной фракции будет восемь слоев, а среднее число слоев в самых мелких фракциях, массовая доля которых в пробе достигает 57 %, немного больше одного. [c.140]

К третьей группе методов Д. а. относятся, во-первых, все методы седиментационного анализа. Эти методы основаны, напр., на регистрации кинетики накопления массы осадка (седиментометр Фигуровского позволяет определять размеры частиц от 1 до 500 мкм) или изменения оптич. плотности суспензии. Применение центрифуг позволяет снизить предел измерения до 0,1 мкм (с помощью ультрацентрифуг можно измерять даже размеры крупных молекул, т.е. 1-100 нм). Во-вторых, широко используют разнообразные методы рассеяния малыми частицами света (см. Нефелометрия и турбидиметрия), в т. ч. методы неупругого рассеяния, а также рассеяния рентгеновских лучей, нейтронов и т.п. В-третьих, для определения уд. пов-сти применяют адсорбц. методы, в к-рых измеряют кол-во ад-сорбир. в-ва в мономолекулярном слое. Наиб, распростраиен метод низкотемпературной газовой адсорбции с азотом в качестве адсорбата (реже аргоном или криптоном). Уд. пов-сть высокодисперсной твердой фазы часто определяют методом адсорбции из р-ра. Адсорбатом при этом служат красители, ПАВ или др. в-ва, малые изменения концентрации к-рых легко определяются с достаточно высокой точностью. [c.78]

Осуществляется с помощью ультрацентрифуг, снабженных полыми роторами, полости к-рых бывают замкнутыми и проточными. Различают скоростное и равновесное ультрацентрифзтирование. В первом случае частицы движугся по радиусу ротора соотв. своим коэф. седиментации, в [c.343]

Грален и Лагермальм [86] нашли, что при ультрацентрифугировании разбавленных растворов полистирола на границе раздела образуется несколько пиков. При исследовании одного из их образцов с помощью ультрацентрифуги Спинко обнаружен только один пик [221]. При этом, однако, резкое торможение ротора в конце опыта действительно приводит к расщеплению границы на несколько пиков . [c.52]

Разработаны химические методы определения величины полинептидных цепей белковой молекулы. Эти методы основаны на использовании особого реагента (динитрофторбензола), который соединяется со свободной а-амино-грунной аминокислотного остатка, стоящего на конце нолипептидной цепи, с образованием окрашенного комплекса этот комплекс можно выделить и идентифицировать после того, как белок подвергнется гидролизу на составляющие его аминокислоты (в том числе и на конечную аминокислоту с присоединенной к ней окрашенной группой). Так, лизоцим, белок, содержащийся в слезах и яичном белке и обладающий свойством уничтожать бактерии, имеет, как было установлено ири помощи ультрацентрифуги, молекулярный вес около 14 ООО и состоит примерно из 125 аминокислотных остатков. Применение описанного метода позволило показать, что имеется лишь одна свободная а-аминогруппа, и на этом основании был сделан вывод, что данная молекула состоит из одной нолипептидной цепи. Если эта полипептид-ная цепь была бы растянута, то ее длина составляла бы около 450 А. Однако, как установлено при помощи ультрацентрифуги, дифракцией рентгеновских лучей и другими методами исследования, молекула лизоцима по форме близка к шару с диаметром около 25 А. Отсюда следует, что нолипептидная цепь не может быть вытянутой, а должна быть скрученной, ибо только тогда молекула приобретет сферическую форму. [c.487]

Гусман [979] определил осмометрическим методом молекулярные веса восьми фракций полиметилакрилата. Они лежат в пределах 154 000 — 880 000. Связь характеристической вязкости со средневычисленным молекулярным весом М выражается соотношением [7j] = 1,95 10 5 МУ дл/г. При помощи ультрацентрифуги определены молекулярные веса сополимера метилакрилат-стирол [980 — 981]. [c.380]

Фабрикант [560] изучал сополимеризацию акрилонитрила с винилхлоридом. Чентола и Прати [561 ] при помощи ультрацентрифуги исследовали молекулярновесовой состав фракций сополимера акрилонитрила с винилхлоридом, а Прати [562] измерил константы седиментации и диффузии. Кудрявцев и Жаркова [210] исследовали кинетику кислого и щелочного омыления сополимера акрилонитрила с винилхлоридом. [c.452]

Фракционный состав. Фракционный состав полиамидов был определен Бреслером, Коршаком, Павловой и Финогеновым [2] при помощи ультрацентрифуги. Они показали, что действительное распределение по молекулярным весам резко отличается от того, которое предусматривает теория Флори, так как является более резким и с углублением реакции мало изменяется. [c.252]

Для полистирола характерна разветвленность цепи, что доказывается сравнительно большим расхождением между молекулярным весом, определенным вискозиметрическим методом и установленным при помощи ультрацентрифуги, или по осмотическому давлению растворов. При, этом чем выше температура полимеризации, тем больше расхождение (Шульц и Гуземан), г. е. тем больше разветвленность цепи полистирола. [c.418]