Geum.ru

Отчет о научно-исследовательской работе

Вид материалаОтчет
Mucor javanicus
Методика полива тонких пленок из растворов полимеров.
Расчет количества полимера, необходимого для нанесения на подложку.
V раствора полимера вычисляется исходя из процентной концентрации раствора.
Приготовление растворов ЦАГФ.
Приготовление растворов ЦАБ.
Приготовление растворов ПВБ.
Приготовление растворов ПС.
Приготовление раствора ПВХ.
Получение полимерной матрицы, содержащей краун-эфиры.
Подобный материал:
1   2   3   4   5   6   7   8   9   10   11

При соотношении липаза : ПАМА 1:10 (табл. 51, рис.20) активность фермента в опытных пробах возрастает при повышении температуры в 18,6 раз (60 ºС). Дальнейшее повышение температуры до 80 ºС приводит к относительному понижению активности (в 1,4 раза), по-видимому, за счет начала тепловой денатурации белка-фермента.

Активность липазы из Mucor javanicus в присутствии ПСС с увеличением температуры до 40, 60 и 80 С увеличивается в 1,3 - 2,1 раз при соотношении 1:1, и в 8,9 - 15,0 раз - при соотношении 1:10. (табл. 51, рис. 21, 22).

Таким образом, главными условиями проявления активационного и стабилизационного эффектов являются наличие электростатических контактов между компонентами комплекса и растворимость фермент-полиэлектролитных комплексов в воде (при их приготовлении). Такой растворимостью обладают комплексы нестехиометрического состава, в которых большая часть заряженных групп полиэлектролита не вовлечена во взаимодействие с противоположно заряженными группами белка.

Увеличение числа контактов при образовании фермент-полиэлектролитного комплекса приводит к его упрочнению, и тем самым, обеспечивает повышение устойчивости фермента к инактивации различными факторами.

Впервые обнаружено качественное и количественное изменение зависимости относительной активности от температуры для липаз из различных источников в смеси с полиэлектролитами.


3.5. Разработка методов и получение МКС для определения катионов тяжелых металлов (Hg2+ и Ag+) спектральными методами. Сравнительный анализ спектров поглощения и флуоресценции хемосенсорных материалов на основе таких МКС.


3.5.1. Разработка методов и получение МКС для определения катионов тяжелых металлов (Hg2+ и Ag+).

На третьем этапе проведена работа по выбору полимерных матриц для последующей иммобилизации краунсодержащих красителей – оптических молекулярных сенсоров (ОМС). При этом выборе руководствовались комплексами свойств, таких как: оптическая прозрачность, механическая прочность, достаточное влагопоглощение, физиологическая совместимость, стабильность при хранении, возможность иммобилизации ОМС в полимерную матрицу. Для сравнительной оценки полимерных матриц использовали 9 типов полимеров, из которых для получения МКС для определения катионов тяжелых металлов (Hg2+ и Ag+) были отобраны следующие 5 полимеров: целлюлозы ацетатгидрофталат (ЦАГФ), целлюлозы ацетатбутират (ЦАБ), поливинилбутираль (ПВБ), полистирол (ПС), поливинилхлорид (ПВХ).


Методика полива тонких пленок из растворов полимеров.

Для получения МКС методом полива изготавливали тонкие полимерные пленки (толщина 10 мкм). Полив осуществляли на стеклянные и кварцевые подложки.

Расчет количества полимера, необходимого для нанесения на подложку.

Масса полимера на одно стекло вычисляется по формуле:

M=ρSh10-4

где ρ-плотность раствора полимера (г/см3 );

S- площадь подложки (см2);

h- заданная толщина слоя полимера.

V раствора полимера вычисляется исходя из процентной концентрации раствора.


Для приготовления пленок использовали 4% раствор полимера в заранее подобранном растворителе. Для этого в коническую колбу емкостью 25 мл помещали 0,40 г полимера (ЦАГФ). При непрерывном перемешивании с помощью пипетки добавляли объем в мл, соответствующий (9,6 г) растворителя. Перемешивание полимера проводили в течение 15 минут при комнатной температуре до полного растворения полимера.

Для отлива пленок используют стандартные кварцевые стекла размером 3010 мм. Предварительно стекла обезжиривали, погружая на 15 мин в хромовую смесь. После тщательного промывания в дистиллированной воде стекла просушивают на воздухе до полного высыхания. После этого стекла располагают на специальном горизонтальном столике с регулируемым уровнем. На стекла с помощью пипетки на 1 мл наносили раствор полимера по каплям по всей площади стекла. Для получения одной пленки использовали 0,26 мл 4% раствора полимера. Пленки формировали под вытяжкой при обычных условиях. После отлива пленки просушивают, накрывая их чашкой Петри, покрытой сверху фольгой, в парах растворителя в течение суток. Полученные пленки хранили в холодильнике (в контейнерах, защищенных от света). Пленки устойчивы при хранении.

Важным достоинством метода получения пленок из раствора является то, что отлив пленок производится при сравнительно низкой температуре, возможно введение нетермостойких добавок, определяющих дальнейшее применение пленки (стабилизаторов, красителей, биоорганических соединений, лекарственных препаратов и т. п.).

Конкретные примеры приготовления растворов полимеров приведены ниже.

Приготовление растворов ЦАГФ. Для приготовления 4% раствора полимера в коническую колбу емкостью 25 мл помещают 0,40 г ЦАГФ. При непрерывном перемешивании с помощью пипетки добавили 12,3 мл (9,6 г) ацетонитрила. Перемешивание полимера проводили в течение 15 минут при комнатной температуре до полного растворения полимера. Сразу же после растворения полимера отливали пленки толщиной 10 мкм.

Приготовление растворов ЦАБ. Для приготовления 4% раствора полимера в коническую колбу емкостью 25 мл помещали 0,40 г ЦАБ. При непрерывном перемешивании с помощью пипетки на 10 мл добавили 12,3 мл (9,6 г) ацетонитрила. Перемешивание полимера проводили в течение 15 минут при комнатной температуре до полного растворения полимера. Сразу же после растворения полимера отливали пленки толщиной 10 мкм.

Приготовление растворов ПВБ. Для приготовления 4% раствора полимера в коническую колбу емкостью 25 мл помещали 0,40 г ПВБ. При непрерывном перемешивании с помощью пипетки на 10 мл добавляли 6,4 мл (9,6 г) дихлорэтана. Перемешивание полимера проводили в течение 60 минут при комнатной температуре до полного растворения полимера. Сразу же после растворения полимера отливали пленки толщиной 10 мкм.

Приготовление растворов ПС. Для приготовления 4% раствора полимера использовали 0,40 г. ПС и 6,4 мл (9,6 г) хлороформа. Растворы полимера готовили так же как для полимера ПВБ. Отлив пленок толщиной 10 мкм проводили аналогично, как в случае ПВБ.

Приготовление раствора ПВХ. Для приготовления 4% раствора полимера использовали 0,40 г. ПВХ, которые растворяли в 8 мл. тетрагидрофурана (ТГФ). В качестве пластификатора использовали диоктиловый эфир себациновой кислоты объемом 0,87 мл. Перемешивание полимера проводили в течение 60 минут при комнатной температуре до полного растворения полимера. Сразу же после растворения полимера отливали пленки толщиной 10 мкм.


Получение полимерной матрицы, содержащей краун-эфиры.

Приготовление раствора краун-эфира. Исследования проводили на впервые синтезированных в ЦФ РАН красителях - бутадиенильных дитиа-краун-эфирах (ОМС № 1, 7).

Таблица 52 - Структуры ОМС, используемых для детекции тяжелых металлов.

Название
Структура
Молярная масса

Соединение №1

(шифр синтеза АВ-224.1)

658 г/моль

Соединение №7

(шифр синтеза СКС-29)


816 г/моль