Вода иммобилизованная

Измерения теплоемкости. Как отмечалось во введении, теплоемкость воды выше, чем у льда, так как с повышением температуры в воде происходит разрыв водородных связей. Это свойство можно использовать для изучения подвижности моле-кул воды. Если молекулы воды иммобилизованы, то можно ожидать, что их вклад в теплоемкость такой же, как у льда. Действительно, сравнение теплоемкости кристаллических гидратов и соответствующих дегидратированных кристаллов показывает, что вклад воды в наблюдаемую теплоемкость составляет около 10% вклада льда в температурном интервале от 90 до [c.144]

Для изучения свойств граничных слоев связанной воды толщиной 7,5—10 нм в качестве модельных объектов обычно используются дисперсии На- и Ь1-монтмориллонита. Эти препараты самопроизвольно диспергируются в воде вплоть до элементарных силикатных слоев толщиной 0,94 нм [102]. Обладая развитой поверхностью (5 — 750 м /г [66]), частички Ыа- и Ь1-монтмориллонита иммобилизуют большое количество воды, что безусловно облегчает изучение ее свойств. [c.38]

Гидрофильные коллоидные системы характеризуются тем, что растворитель связывается в них не только за счет адсорбционного взаимодействия полярных молекул воды с твердой фазой (истинная гидратация), но и за счет внутренней структуры системы (структурная гидратация). При этом огромное количество воды может быть механически захвачено ( иммобилизовано ) сложно построенным каркасом. Количество жидкости, связанной таким путем, может во много раз превысить массу дисперсной фазы. [c.276]

В виде связанной воды и иммобилизована [c.85]

Часть дисперсионной среды отделилась, часть иммобилизована, содержание связанной воды невелико [c.85]

Исходя ИЗ данных, полученных при изучении изотопного обмена для этого фермента, было сделано предположение, что протон быстро удаляется, образуя карбанионное промежуточное соединение, распад которого является лимитирующей стадией [116]. Этот фермент функционирует, только находясь в комплексе с ионом металла [117], обычно Mg + и Мп +. Из данных по исследованию релаксации протонов воды, полученных методом ЯМР, следует, что ион Мп + образует координационные связи с двумя быстро обменивающимися молекулами воды в свободном ферменте [118]. При связывании субстрата одна из этих молекул воды может быть иммобилизована и участвовать в реакции присоединения. Фосфатная группа субстрата может выступать в роли общего основного катализатора, облегчая отрыв протона от молекулы воды [118] [c.149]

Разделение тг, В и rf, на ионные вклады производится в предположении о равенстве вкладов К+ и С1 . Простые ионы, которые по значениям А5 , г (разд. З.Г) и спектральным данным (разд. З.Б) относят к структурирующим, дают положительные значения В, отрицательные <1Л и времена переориентации тг, превосходящие эти величины для чистой воды. Такие ионы, следовательно, снижают вращательную и поступательную подвижность соседних молекул воды. Термодинамические и кинетические критерии в данном случае согласуются, указывая на преобладание положительной гидратации для ионов Li+, F , OH и для большинства двух- и многозарядных ионов. Полностью ли подавляется вращение молекул воды в первичной гидратной оболочке этих ионов Некоторые данные указывают на то, что для большин-- гва ионов этого в действительности нет. Время переориентации для совершенно жесткого комплекса М2+ (Н20)6 оценивается примерно величиной 10 10с при 25 °С [26]. тг для положительно гидратирован-ных катионов, хотя и превосходит значение для чистой воды, все же далеко от этого значения. Детальный анализ [430] данных по диффузии и магнитной релаксации 19F и 1Н в водных растворах фторидов также показывает, что изменение положения одного атома Н относительно другого происходит быстрее, чем изменение положения Н относительно F. Такой же результат получен для ионов лития [432]. Наконец, времена диэлектрической релаксации т , хотя и не коррелируют точно с тг, в присутствии любых ионов уменьшаются. Можно предположить, что положительно гидратированные ионы полностью иммобилизуют молекулы воды в первой координационной оболочке по тем степеням свободы, которые определяют ориентационный вклад в диэлектрическую проницаемость. Следовательно, т относятся к более удаленным молекулам воды, которые участвуют в отрицательной гидратации. Одновременное увеличение тг для этих ионов указывает на то, что некоторые из движений, существенных для релаксации 1 Н (например, вращение вокруг оси симметрия С2 молекулы воды в структуре 3), остаются не замороженными в первичной координационной сфере, тогда как движения, определяющие переориентацию электрических диполей воды, подавляются [16]. Только в случае А1 3+ равенство времен переориентации векторов Н-Н и А1—Н указывает на жесткую сольватацию в первичной координационной сфере [432]. [c.289]

В заключение отметим, что приведенные результаты диэлектрических измерений воды, сорбированной на жесткой матрице коллагена, эластина и метилцеллюлозы, указывают на то, что при комнатной температуре молекулы воды сохраняют довольно высокую подвижность, которая уменьшается при снижении температуры до тех пор, пока они в интервале 130—170 К не порознь, а коллективно иммобилизуются в стеклообразном состоянии. [c.144]

Однако часть элементов питания, израсходованных на развитие растений, в почву не возвращается — она выносится с урожаем (табл. 1.1). Значительная часть их вымывается из почвы дождевыми водами или в результате взаимодействия с компонентами почвы иммобилизуется, оказывается в форме, не пригодной для усвоения растениями. [c.10]

Вода осмотически. связана в размолотых частицах за счет гидратации активных групп и иммобилизована (геометрически захвачена) в промежутках между разрыхленными элементами структуры и в слое двухмерной дисперсии. Наибольшее количество воды связано осмотически и иммобилизовано. Эти виды связанного рас- [c.208]

Хроматография в обращенной фазе отличается от обычной распределительной хроматографии тем, что в первом случае на твердом носителе иммобилизована водонерастворимая фаза, во втором - водная. Преимущество хроматографии в обращенной фазе заключается в том, что, изменяя состав водных элюирующих растворов, можно располагать более широким набором условий элюирования. На практике водо- [c.242]

В процессе фильтрации через почву органические соединения подвергаются биологической очистке, и происходит их сорбция на органическом углероде почвы. Металлы иммобилизуются в почве, а количество летучих выбросов в атмосферу не больше, чем при отдувке или биохимической очистке сточных вод. [c.83]

Адсорбция лигносульфонатов кальция на поверхности частиц сопровождается образованием гидрофильной пленки, иммобилизующей вблизи поверхности слой воды, связанный с этой поверхностью молекулярными силами сцепления. Известно, что адсорбция лигносульфонатов на поверхности алюминатов и силикатов кальция обратима лишь частично, что указывает на наличие достаточно прочной связи молекул лигносульфоната кальция с поверхностью твердой фазы [283]. [c.222]

Клетки можно иммобилизовать путем флокуляции с образованием больших агрегатов. Естественная флокуляция дрожжевых клеток происходит по окончании ферментации, й моб 1лкзо2атале таки .5 гг) тем [слетки используются б башенных ферментерах при производстве тта. Мицелий грибов также образует агрегаты в виде сферических пеллет. Флокуляция является характерным процессом очистки сточных вод активным илом. Для усиления агрегации могут использоваться искусственные флокулянты, хотя механизм флокулообразования еще слабо изучен [141]. [c.163]

В работе [173] описывается очистка сточной воды, содержащей 1% масс, нефти, на пилотной установке с биофильтром. Биофильтр представляет собой носитель пенопласт или капроновые ершики, на которых иммобилизованы деструкторы нефти и нефтепродуктов Rhodo o us erythropolis АС-1339 Д и Fusarium sp. №56. Результаты исследований представлены в табл. 4.11 [c.172]

Поверхность фибриллярных и глобулярных белков имеет большое количество гидрофильных групп, создающих вокруг этих макроструктур почти сплошную водную оболочку. Гидрофобные радикалы аминокислот, образующих полипептидные цепи, обращены, видимо, преимущественно внутрь структуры. Тем не менее некоторые количества воды связаны (иммобилизованы) и внутри их 1) диполи воды могут вклиниваться в водородные связи, не нарушая их прочности 2) гидрофильные группы содержатся и во внутренних отделах макроструктур белков, где связывают определенное количество воды 3) некоторое количество воды замкнуто внутри белковых молекул в своеобразных сотах , образованных гидратированными полипептидными цепочками. Благодаря этому различают интрамицеллярную воду, находящуюся внутри белковых глобул, и интермицеллярную воду, находящуюся в свободном состоянии между ними. Для устойчивости коллоидных частиц имеет значение только вода, создающая внешнюю водную оболочку, препятствующую столкновению и объединению частиц. [c.180]

Благодаря высокой активности и специфичности Ф. к. находит применение в пром-сти. Широко примен. протеолитические ферменты, липазы, глюкозооксидаза, каталаза и др. Новые успехи в пром. применении Ф. к. связаны с получ. т. н. иммобилизов. ферментов, искусственно связанных с нерастворимыми в воде носителями и длительно сохраняющих (полностью или частично) каталитич. св-ва. Иммобилизов. ферменты фактически являются гетерог. биокатализаторами, к-рые м. б. использованы в колонках или проточных аппаратах, что позволяет перевести мн. хим. процессы на непрерывный режим. Получение иммобилизов. ферментов и их примен. для технол. целей входит в круг проблем, решаемых инженерной энзимологией. [c.617]

Осн. направления исследований в области И. з. синтез и модификация орг. соед. с помощью иммобилизов. ферментов и клеток, в т. ч. в несмешивающихся двухфазных системах (вода-орг. растворитель, полимер - полимер) получение из растит, сырья продуктов для пищ., микробиол. и мед. пром-сти, а также с. х-ва. [c.236]

Очистка сточной воды с образованием биофильтров. В отличие от аэротенков в биофильтрах клетки микроорганизмов находятся в неподвижном состоянии, так как прикреплены к поверхности пористого носителя. Образовавшуюся таким образом биопленку можно отнести к иммобилизованным клеткам. Хотя в этом случае иммобилизована не монокультура, а целый консорциум, неповторимый по своему качественному и количественному составу и различающийся в зависимости от места его нахождения на поверхности носителя. Это, главным образом, и [c.116]

Ферменты адсорбировались на поверхности кремнезема, и было обнаружено сохранение их активности. Но тот факт, что митохондрии (частицы, представляющие собой образования, выделяемые из живых клеток, и состоящие из сложных ферментных систем) можно подобным же образом иммобилизовать на кремнеземе, дает возможность раскрыть целые новые области исследований в биохимии [652а]. Другие содержащие мембраны частицы, или органеллы, могут аналогичным образом фиксироваться на кремнеземе, например в виде хлоропластов и микро-сом печени. Поверхность кремнезема должна быть прежде всего превращена в органофильную посредством ее обработки с нанесением алкилсилильных групп. Затем подобные биологические образования могут прилипать к поверхности, давая монослойное покрытие при температуре около 27°С, но они способны десорбироваться при 5°С. Природа такого эффекта непонятна, но можно сделать предположение, что поскольку водородные связи становятся более прочными при 5°С, то вода тем или иным образом вытесняет эти частицы с поверхности, которые должны удерживаться на ней гидрофобными связями. Подобные гидрофобные связи имеют место, и они используются для закрепления ферментов на кремнеземной поверхности [6526]. [c.831]

Метод спиновых меток оказался весьма эффективным для изучения структуры биологических мембран и конформационных явлений в мембранах [263, 264]. Весьма перспективно изучение ядерной релаксации в биополимерах, содержащих парамагнитную метку. Время релаксации зависит от взаимодействия спинов ядра и электрона и, следовательно, от расстояния между ними (Т пропорционально г ). Тем самым, можно получить информацию о геометрии молекулы и о ее движениях [265]. В работах [266] изучались спектры ЭПР и ЯМР алкогольдегидроге-назы, меченной аналогом никотинамидадениндинуклеотида. Оказалось, что метка конкурирует с НАД-Н в месте связывания ферментом, сильно иммобилизуется белком, резко изменяет время релаксации протонов воды, причем величина Т сильно зависит от концентрации спирта. Установлено место связывания спирта этим ферментом и оценены кинетические и геометрические характеристики системы. [c.346]

Нативный торф имеет много механически и физико-химически поглощенной влаги (до 6—10 г/г) [5]. Основная масса воды удерживается капиллярными силами или структурой торфа (иммобилизована внутри ассоциатов торфа и в клетках растений-торфообразователей). При высоком влагосодержании (6 г/г и более), степени разложения или диспергировании частицы торфа имеют слабое молекулярное взаимодействие и высокую пластичность [9. [c.440]

Сорбция паров жидкости полимером, содержащим несорбирующий наполнитель, уменьшается пропорционально объемной доле наполнителя (см. также разд. 12.1.3.1). Однако, как и в случае механических свойств, необходимо учитывать возможное значительное взаимодействие между наполнителем и матрицей [515]. Это взаимодействие уменьшает сорбцию по сравнению с предсказанной теорией. Квей и Кумине [519] отметили, что введение ТЮг в поливинилацетат и эпоксидные смолы уменьшает сорбционную емкость матрицы по отношению к органическим парам в сравнении с расчетом на основе простой аддитивности. Было постулировано, что ТЮг иммобилизует полимерные сегменты, находящиеся вблизи поверхности. Перера и Хеертьес [722] наблюдали аналогичный эффект при исследовании сорбции воды алкидной смолой, содержащей свинцовый сурик в то же время сорбция воды алкидными или эпоксидными смолами, наполненными Т10г, не отличалась от теоретической. Для объяснения экспериментальных результатов было предположено, что между свинцовым суриком и алкидной смолой существует специфическое взаимодействие. Такое же специфическое взаимодействие между эпоксидными смолами и стеклянными шариками отмечено Мэнсоном и Чу [572, 573]. Они нашли небольшое, но замет ное уменьшение коэффициента растворимости воды в эпоксидной смоле в присутствии наполнителя для объяснения уменьшения коэффициента было высказано предположение об упорядочении сегментов макромолекул под влиянием наполнителя. [c.379]

Клетки можно иммобилизовать путем флокуляции с образованием больших агрегатов, что позволяет сохранить их в непрерывно работающем реакторе, например, с неподвижным или псевдоожиженным слоем. Естественная флокуляция дрожжевых клеток происходит по окончании ферментации, иммобилизованные таким путем клетки используются в башенных ферментерах при производстве пива [334]. Мицелий грибов также образует агрегаты в виде сферических пеллет [335]. Флокуляция является характернейшим процессом очистки сточных вод активным илом [336]. Для усиления агрегации могут использоваться искусственные флокулянты, хотя механизм флокулообразования еще слабо изучен [337]. [c.174]

Особенность данной газообразующей системы состоит в том, что температурный диапазон газовыделения очень широк 50—200° С, хотя общее количество выделяемого газа примерно в 2 раза ниже, чем при использовании АКА. За счет плавной кинетики газовыделения можно легко проводить процесс вспенивания и в две стадии. Помимо реакций термической поликонденсации солей диамина с дикислотами, сопровождающихся выделением воды, имели место по крайней мере еще две реакции взаимодействие воды и свободных карбоновых кислот с толуилендиизо-цианатом и сшивания ими макромолекул образующегося полиамида. Эти процессы ведут к образованию СОз и сетчатых полимеров, физически иммобилизующих ПВХ [54, 56, 153, 215, 276— 279]. [c.284]

При застудневании броуновское движение частиц из поступательного постепенно переходит в колебательное движение отдельных участков общей структуры. Сохраняется также вибрация тех участков бахромы мицелл, которые остаются незакрепленными. Жидкая фаза механически включается сеткой (подобно впитыванию воды в губку) — она полностью иммобилизуется, что и приводит систему к потере легкоподвижности. Утрата золем текучести (масса не выливается из опрокинутого стакана или пробирки) и служит внешним признаком момента образования студня. Таким образом, истинное застудневание обусловливается не слиянием сольватных оболочек коллоидных частиц (лиосфер), а является результатом образования достаточно прочной внутренней структуры за счет взаимодействия незащищенных растворителем лиофобных участков мицелл. [c.385]

I 25. Суспензия этих частиц в воде образует упругие гели уже при коицентрации целлюлозы около 12—1,5%. Вода прочно удерживается этой системой без каких-либо признаков синерезиса. В пересчете на сухую целлюлозу (гидролизный остаток ее) влагосодержание составляет в этом случае 600—1000%. Ясно, что такое количество воды не может быть связано исключительно за счет адсорбции на поверхности кристаллических частиц целлюлозы, а удерживается благодаря структурным особен иостям системы, частицы которой образуют про-странственный каркас, иммобилизующий воду. [c.126]

Реакции сложных эфиров и ангидридов с водой обладают рядом характерных свойств. Энтропии и объемы активации имеют необычайно большие отрицательные значения в пределах от —20 до —50 энтр. ед. (от —84 до —210 Днпереходном состоянии большое число молекул растворителя иммобилизовано и подвергнуто электрострикции, что связано с сольватацией образующихся зарядов и переносом протонов (который может происходить, поскольку на это указывает наблюдающийся общеосновной катализ). Дейтериевый изотопный эффект растворителя обычно находится в пределах 2,0...4,0 [63, 65, 66[. Такие реакции, а также гидролиз ацетиламидазолиевого катиона сильно тормозятся в концентрированных растворах определенных солей и (если отсутствует кислотный катализ) кислот [63, 67, 68]. Поразительным примером служит 500-кратное уменьшение скорости гидролиза ацетилимидазолия в присутствии 8 моль/л перхлората натрия [67]. Это ингибирование нельзя полностью объяснить уменыпением активности воды в концентрированных растворах солей, и, вероятно, в нем проявляется взаимодействие солей с полярными карбонильными соединениями, обладающее особой чувствительностью к природе аниона соли. [c.382]

Несколько подробнее следует остановиться на действии этиленгликоля и глицерина на раствор ПВС. В литературе, например, сообщается [24, 25], что этиленгликоль и глицерин являются растворителями ПВС. Однако, согласно данным работы [19], при температурах до 70—80 °С растворимость ПВС со степенью полимеризации более 1000 в этих соединениях невелика (около 8% для глицерина и 0,5% для этиленгликоля), причем растворяются наиболее низкомолекулярные фракции. При комнатной температуре эти спирты осаждают ПВС. Интересно, что глицерин осаждает ПВС из его водного раствора с образованием геля с большим количеством иммобилиза-ционпой воды. То же наблюдается для пропандиола и бутандиола. [c.216]

Фильтрация через почву основаша на протекающих в почве динамических физических, химических и биологических процессах, в результате которых компоненты отходов разлагаются, иммобилизуются или прекращаются в экологически безвредные вещества. Сооружения почвенной очистки сточных вод имеют много разновидностей поля наземной фильтрации, фильтрующие колодцы и фильтрируюшие траншеи с естественным или искусственным слоем грунта. [c.83]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология