Методы измерения МБР ультрацентрифугирование

Основными являются методы осмометрии, диффузии, светорассеяния, ультрацентрифугирования и измерения вязкости. Общие представления о первых четырех методах измерения даны в гл. III—V. Осмотическое давление зависит от числа макромолекул, поэтому осмометрический метод дает среднечисловое значение Я. Интенсивность рассеяния света зависит от общего количества дисперсной фазы, поэтому метод светорассеяния дает Mw Близкими к Mw получаются значения М, найденные методами ультрацентрифугирования и диффузии. [c.335]

При ультрацентрифугировании раствор исследуемого полимера помещают в кювету, закрепленную во вращающемся роторе. В зависимости от применяемого метода можно получить либо среднемассовое значение молекулярной массы (метод определения скорости седиментации при больших частотах вращения - метод скоростной седиментации), либо средневзвешенное значение (метод седиментационного равновесия, осуществляемый при меньших частотах вращения). Результаты измерения получают в виде кривых распределения по константам седиментации, по которым рассчитывают молекулярную массу. [c.176]

Определение молекулярной массы асфальтенов и смол. Практически все исследователи, измерявшие молекулярные массы смолисто-асфальтеновых веществ получали различные значения при использовании различных методов измерения. Так, ультрацентрифугирование дало значение до 300000, метод молекулярной пленки— 80000—140000 [303, 304]. Способы, в которых используется перемешивание или подогрев, показывают более низкие значения. [c.151]

Для определения молекулярного веса белков почти не применимы обычные методы, основанные на измерении упругости пара, повышения температуры кипения и понижения температуры замерзания растворов. Чаще всего пользуются специальными методами, разработанными для исследования высокомолекулярных веществ определение скорости диффузии, вязкости растворов, ультрацентрифугирование и др. [c.389]

Очень компактное и вместе с тем полное руководство по применению ультрацентрифугирования в современных биологических исследованиях. После краткого исторического обзора и описания наиболее распространенных ультрацентрифуг автор последовательно рассматривает принципы и возможности оптических систем, используемых в аналитических центрифугах, способы измерения коэффициентов седиментации и диффузии, важнейшие методы определения молекулярной массы, основы количественного анализа смесей, а также методы препаративного ультрацентрифугирования. [c.4]

Метод равновесного ультрацентрифугирования в градиенте плотности находит применение для исследования образцов, однородность которых по плотности известна, таких, как некоторые препараты ДНК. Крупные молекулы для такого исследования более удобны, так как они образуют узкие полосы, и градиент плотности в пределах этих полос мало отличается от линейного. Этот случай удобен для теоретического анализа и прост для измерений. [c.129]

Изучение малоуглового рассеяния молекулами рентгеновских лучей хорошо согласуется с результатами измерений методами электронной микроскопии, дифракции электронов [271] и ультрацентрифугирования. [c.282]

Для расчета молекулярной массы по данным абсолютных методов необходимы только универсальные константы (например, газовая постоянная, число Авогадро) и константы вещества, например плотность, которую легко определить [231]. Абсолютные измерения молекулярной массы образцов целлюлозы методом ультрацентрифугирования выполнялись, например, с целью полу- [c.30]

Остановимся на трех современных методах, с помощью которых с большей или меньшей полнотой решаются рассмотренные здесь задачи. Ультрацентрифуга позволяет развить еще один интересный метод, который сводится к измерению удельного объема полимера в растворе [25]. Идея его заключается в том, чтобы создать в кювете ультрацентрифуги градиент плотности. Это осуществляется выбором бинарного растворителя и притом такого, который составлен из более легкого и более тяжелого комнонентов (например, бензола и хлороформа). Ультрацентрифугирование приводит к быстрому (в течение 3—4 часов) установлению седиментационного равновесия в растворителе. Строго говоря, к этому случаю нельзя применить закон Больцмана, так как концентрации обоих компонентов одного порядка, т. е. раствор никак нельзя считать идеальным. Однако оценку величины разделения можно все же произвести по Больцману [c.168]

Если система настолько инертна, что не происходит никакого смещения равновесия во время ультрацентрифугирования, то для каждой осаждающейся формы образуются раздельные границы, и, в принципе, можно получить равновесные концентрации из соответствующих граничащих областей. Сингер и сотрудники использовали этот метод для получения концентрации свободного антигена в растворах растворимых комплексов антиген — антитело [66, 69, 70]. Однако необходима большая осторожность при объяснении измерений в системах, в которых происходит частичное смещение равновесия во время седиментации и последующее расширение границ [70]. [c.386]

Молекулярный вес продуктов диссоциации определяют как химическими (ср. разд. 10.2.3 и 10.2.4), так и физическими методами. Для установления молекулярного веса обычно используют методы ультрацентрифугирования (седиментация, диффузия, седиментационное равновесие [104, 105, ПО—115]), измерения светорассеяния [116—118] и осмотического давления [136. Характеристическая вязкость полимерных цепей в конформации статистического клубка связана простым соотношением с молекулярным весом. Следовательно, он может быть найден по измерению вязкости [137] (ср. разд. 10.2.7.5). Плотности и вязкости различных водных растворов представлены в табл. 2. Размер полипептидных цепей при денатурации можно оценить пО полипептидам-маркерам с известными молекулярными весами при электрофорезе в полиакриламидном геле (ср. разд. 10.2.7.4) и гель-фильтрации (ср. разд. 10.2.7.5). [c.414]

Для изучения полимеров с длинными цепями применялись и другие методы, в том числе измерение двойного лучепреломления (в особенности двойного лучепреломления в потоке), вязкости и осмотического давления, а также ультрацентрифугирование и измерение диэлектрической постоянной. Эти методы позволили получить ценные сведения о молекулярном весе, форме и общих электрических свойствах люлекул однако они не дают решения более детальных вопросов стереохимии и поэтому не рассматриваются в этой главе. [c.298]

МНОГО полезного в технику ультрацентрифугирования. В этом обзоре описаны многие важные экспериментальные детали — конструкция кювет, оптические системы и пр., — а также теоретические основы метода.) Существует несколько методов определения молекулярного веса с помощью ультрацентрифуги. Ниже мы рассмотрим наиболее важные из них, начиная с классического метода, основанного на измерении скорости седиментации. [c.65]

Для определения молекулярной массы полимеров могут быть использованы различные физические и х мнческие методы. Среди физических наибольшее значение имеют методы, основанные на измерениях осмотического давления, вязкости, дифракции света, а также метод ультрацентрифугировання. Наиболее интересный химический способ определения молекулярной массы — это метод концевых групп. [c.306]

Электрофоретическую подвижность можно определить методом подвижной границы. Эксперимент в этом случае ставится так же, как при изучении диффузии, и добавляются лишь электроды, создающие электрическое поле. Для наблюдения за движением границы используют те же оптические системы, что и в экспериментах по измерению скорости диффузии и при ультрацентрифугировании. Поскольку техника эксперимента и интерпретация движения границы весьма сложны, подробно описывать их в настоящей книге было бы нецелесообразно. [c.219]

Осмометрический метод дает среднечисловое значение молекулярного веса, что связано с зависимостью осмотического давления от концентрации, т. е. от числа молекул. Метод светорассеяния дает средневзвешенное значение. Близкие к средневзвешенному получаются значения молекулярного веса, определенные методом ультрацентрифугирования и диффузии. При измерении характеристической вязкости получается так называемый средневязкостный или средний вискозиметрический молекулярный вес, который может быть подсчитан по уравнению [c.461]

Информация первого типа может быть получена лишь такими методами, которые прямым образом воспроизводят д М) в виде линейного, нелинейного или лапласова преобразования. К числу этих методов относятся скоростное и равновесное ультрацентрифугирование, некоторые типы оптических и электрических измерений (гл. 2) и, с известными оговорками, фракционирование и иногда электронная микроскопия [40]. [c.28]

Измерение молекулярной массы для асфальтенов затруднено, так как даже в разбавленных растворах они образуют ассоциаты. Для определения молекулярной массы смолисто-асфальтеновых веществ используют криоскопию, эбулиоскопию, осмометрию, вискозиметрию, а также методы ультрацентрифугирования и молекулярной пленки. [c.229]

Для вычисления молекулярной формулы пептида, т. е. устанобления действительного числа каждого из остатков в молекуле пептида, необходимо знать его молекулярный вес. Молекулярный вес можно определить как химическими, так и различными физическими методами измерение осмотического давления или рассеяние света, изучение поведения при ультрацентрифугировании, дифракции рентгеновских лучей. [c.1048]

Гидродинамические (молекулярно-кинетические) методы. Эти методы основаны на измерении гидродинамических характеристик полимеров в растворах, т.е. характеристик движения макромолекул. К этим методам относят методы диффузии, ультрацентрифугирования и вискози-метрический. Определяемые среднегидродинамические значения молекулярной массы в определенных условиях соответствуют. [c.176]

Метод ультрацентрифугирования (седиментации в ультрацентрифуге). Этот метод первоначально был разработан для определения размеров коллоидных частиц, а затем усовершенствован для измерения молекулярной массы полимеров. В настоящее время он является наиболее точным и теоретически обоснованньпк , однако сложен в аппаратурном оформлении. В ультрацентрифуге при больших частотах вращения создается сильное центробежное поле, под воздействием которого происходит седиментация (осаждение) макромолекул в растворе. Метод дает возможность определять молекулярные массы в очень широком интервале от 50 до 50-10 [c.176]

В предыдущей главе рассмотрен один из классов коллоидных растворов — суспензоиды. Однако имеется больщое число коллоидных растворов иного типа, технически еще более важных и отличающихся совершенно другими свойствами. Они получаются обычно непосредственным растворением в соответствующих растворителях аморфных твердых веществ. Чтобы иметь полную характеристику этих растворов, необходимо прежде всего получить возможно более ясное представление о химической структуре тех аморфных веществ, из которых они получаются. Применение классических методов определения структуры химических соединений к таким аморфным веществам, как каучук, целлюлоза, белки и т. п., прежде считалось невозможным. Эти вещества трудно поддаются очистке от обычных осмотических методов определения их молек лярного веса пришлось отказаться, так как дпя этих веществ получались величины слишком высокие, что не допускало точности измерения наконец, никаких методов химического их синтеза не существовало. Прогресс последних лет в разрешении этих проблем был изумительный электродиализ, центрифугирование и др. улучшили методы очистки ультрацентрифугирование и изучение вязкости дали надежные методы определения молекулярного веса наконец, были разработаны непосредственные и относительно простые синтезы, если не подлинных природных продуктов, то весьма сходных с ними по свойствам. В рез5 льтате открылась новая многообещающая глава в изучении аморфных веществ. [c.150]

Поскольку новые методы исследования тесно связаны со стереорегулярностью полимеров, в книге приведена отдельная глава но определению микротактичности. Только одна глава книги — фракционирование—составлена с препаративной точки зрения. Но даже в этом случае выбраи один метод — экстракционная хроматография применительно к полиолефинам. В шести главах изложены методы, которые можно отнести к категории оптических. К ним относятся использование поляризованного излучения и дейтерированных образцов в инфракрасной спектроскопии, двойное лучепреломление и светорассеяние твердыми полимерами, дисперсия оптического вращения, поляризационная флуоресценция, дифракция рентгеновских лучей под малыми углами и дифракция электронов. В главе о ядерном магнитном резонансе рассматриваются только спектры высокого разрешения. Двумя термометрическими методами являются дифференциальный термический анализ и новый метод измерения тепловых эффектов при механической деформации. Остальные пять глав посвящены свойствам растворов и некоторым другим свойствам светорассеянию и осмометрии при повышенных температурах, ультрацентрифугированию в градиенте плотности, двойному лучепреломлению в потоке, эластоосмометрии и полимерным монослоям. [c.7]

Можно ли считать препарат чистым Является ли он гомогенным по составу Например, содержит ли образец полимерные молекулы лишь одной молекулярной массы На этот вопрос часто можно ответить с помощью измерения размеров молекул, используя такие методы, как ультрацентрифугирование, электрофорез и хроматографию (которые будут подробно описаны в гл. Пи 12). Те же методы могут быть использованы и для выделения одного компонента из смеси макромолекул. При более детальном изучении гомогенности можно использовать также химический анализ, часто с применением спектроскопических измерений. Например, нередко возш1кают вопросы, не содержит ли препарат белка примеси нуклеиновых кислот, нет ли в нем ковалентно связанных с ним сахаров (и если есть, то сколько), состоит ли белок из одной непрерывной полипептидной цепи (и если это так, то какова ее длина). Отметим, что далеко не всегда стоит задавать вопрос об отсутствии загрязнения белка или нуклеиновой кислоты малыми молекулами, так как последние неизбежно присутствуют в препаратах. Большинство биополимеров — полиэлектролиты и поэтому находятся в окружении противоионов. Иногда бывает важно тщательно проконтролировать тип противоионов, которые присутствуют в образце. Очень часто для нормального функционирования макромолекулы бывает необходимо присутствие или отсутствие тех или иных малых молекул. [c.22]

Одели п Эвестон [147] выполнили очень тщательные измерения молекулярной массы методами рассеяния света, ультрацентрифугирования и определения вязкости в 2,19 %-ном рас- [c.343]

Из других методов применяют электрофорез, катионообменную хроматографию и хроматографию на полиамиде и других адсорбентах [57, 59, 62, 166, 275, 2891. Из некоторых результатов следует, что, по крайней мере, часть выделенных лигнин-полисахаридных комплексов может представлять собой липJь ассоциаты фрагментов лигнина и полисахаридов. По данным гель-проникающей хроматографии, ультрацентрифугирования и эбулиоскопических измерений молекулярная масса выделенных комплексов находится в интервале от 600 до 15 ООО [12, 57, 58, 59, 139, 2741. [c.137]

Концентрацию свободного мономера в растворах арилсуль-фонамидов рассчитывали из диэлектрической постоянной раствора (гл. 15, разд. 3), предполагая, что димеры неполярны [41]. Однако это предположение может не выполняться [7а] и измерения ориентационной поляризации лучше анализировать методом последовательных приближений, как описано в разд. 1,Д гл. 16. Если мономер имеет очень высокий молекулярный вес, то его константа седиментации значительно отличается от константы седиментации полимерных форм. Значение Ь для инертной системы этого типа можно рассчитать по площади соответствующего пика, полученного при ультрацентрифугировании. Этим способом былэ определена константа диссоциации димерной формы арахина [69]. [c.405]

Этот метод, впервые предложенный Ламмом [1, 2], является наиболее точным из всех рефрактометрических методов определения градиентов концентрации, но связан с довольно кропотливой обработкой фотопластинок. Применение его поэтому стремятся ограничить теми случаями, когда первостепенное значение приобретает воспроизведение кривой распределения концентрации во всех деталях. Обычно это имеет место при измерениях коэффициентов диффузии полидисперсных веществ и при исследовании в ультрацентрифуге молекулярно-весовых распределений (скоростным ультрацентрифугированием или методом седиментационного равновесия) [4, 5]. [c.271]

Этот метод составил сильную конкуренцию другим общеизвестным методам, что объясняется прекрасной разрешающей способностью геля в широком диапазоне молекулярных весов, а также тем, что величина молекулярного веса может быть установлена простым способом в течение одного дня и с малым количеством белка, требуемым для анализа. Метод ультрацентрифугирования, например, теоретически разработанный очень полно, требует использования специального дорогостоящего оборудования. Недостатком этого метода является большая или меньшая точность определения удельного парциального объема. Неопределенность в 0,02 мл/г в этом параметре (т. е. 2—3%) вводит погрешность до 10% в величину рассчитываемого молекулярного веса, даже если все центрифужные измерения, необходимые для расчета, были проделаны точно. В диапазоне молекулярных весов от 15000 до 100 000 точность определения молекулярного веса при электрофорезе в полиакриламидном геле с натрийдодецилсульфатом лучше 10%. Этот диапазон легко перекрывается большим числом белков-стандартов, имеющихся в продаже. Трудность с более высокими молекулярными весами происходит, видимо, оттого, что в диапазоне от 90000 до 200000 имеется слишком мало стандартных белков. Молекулярные веса полипептидных цепей обычно не превышают 100 ООО. [c.421]

Применение таких физических методов исследовагшя, как ультрацентрифугирование и измерение скорости ди4х )узии, дало возможность подойти и к определению размеров (величины и формы частиц) различных белков. [c.45]

Для изучения свойств полимерных люлекул и их равновесий в водных растворах применяли самые разнообразные методы кислотно-основное титрование, криоскопию, спектрофотометрию, термометрическое титрование, измерение диффузии и ионного обмена, ультрацентрифугирование, светорассеяние, спектры комбинационного рассеяния и дифракцию рентгеновских лучей. Выводы, основанные на измерении скорости диффузии (им придавали большое значение в ранней литературе), по-видимому, малодостоверны, так как при интерпретации опытных данных были использованы необосно- [c.365]

Близкими к с еднемассовому являются значения М, определенные методами ультрацентрифугирования и диффузии. При измерении характеристи- ческой вязкости получается так на-зываемая средневязкостная или средняя вискозиметрическая молекулярная масса, которая может быть подсчитана ло уравнению [c.417]

Как следует из результатов измерений э. д. с. растворов, КвТзеОхэ-16Н2О растворяется в разбавленном растворе КОН без заметного протонирования аниона методами светорассеяния и равновесного ультрацентрифугирования было показано, что в водных растворах танталата единственным анионом является анион [ТЗбО ] - [97]. [c.42]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология