Способ получения фотографического изображения

Способ получения фотографического изображения

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

О П И С А Н И Е (и) 439780

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советских

Социалистимеских

Республик (61) Зависимое от авт. свидетельства (22) Заявлено 06.05.72 (21) 1657714 23-4 с присоединением заявки № (32) Приоритет

Опубликовано 15.08.74. Бюллетень № 30

Дата опубликования описания 21.01.75 (51) М. Кл. G 03с 1/72

G 03с 5/24

Государственный комитет

Спвета Министров СССР оо делам изобретений и открытий (53) УДК 771.531,021 (088.8) (72) Авторы изобретения

И. В. Березин, С. Д. Варфоломеев, H. Ф. Казанская, К. Мартинек и М. С. Хлудова

Московский ордена Ленина и ордена Трудового Красного Знамени государственный университе М В Ломоно Одд (71) Заявитель (54) СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ФОТ

ИЗОБРАЖЕН ИЯ

Изобретение касается способа получения бессеребряных фотографических изображений, Известны методы получения фотографических изображений путем нанесения на подложку светочувствительного вещества и субстрата, экспонирования, проявления образующегося скрытого изображения и закрепления видимого изображения с применением в качестве светочувствительных веществ диазосоединений, светочувствительных красителей, комплексных соединений железа, бихроматов щелочных металлов и д р.

Недостатком таких способов получения фотографических изображений является то, что применяемые материалы по чувствительности заметно уступают галогенсеребряным слоям, что требует для их экопонирования источников высокой интенсивности и часто не позволяет получать изображения хорошего качества.

В связи с возрастанием дефицита серебра возникает необходимость как в совершенствовании известных способов фотографии, так и в разработке новых методов получения бессеребряных фотографических изображений.

Целью изобретения является способ получения бессереб ряных фотопрафических изображений с применением материалов, высокочувствительных к ультраф иолетовьем излучениям малой интенсивности и по светочувствительности приближающихся к галогенсеребряным материалам.

Бессеребряные фотографические изображе5 ния могут быть получены нанесением на подложку светочувствительного катализатора (налр имер, цис-циннамоилпроизводного протеолитического фермента) и субстрата (например, р-нафтилового эфира N-ацили рован10 ной L-аминокислоты), экспонированием светочувствительного материала ультрафиолетовым светом (длина волны 260 — 360 нм), у-силением образующегося скрытого изображения путем увлажненHH и выдержки материала в

15 среде с рН 8,0, проявлением путем обработки раствором соли диазосоедннения, при которой протекает реакция между р-нафтольной группой и диазосоединением, и закреплением изображения обработкой материала денату20 рирующим белок агентом.

Предложенный способ бессеребряной высо кочувствительной фотографии основан на принципе каталитического усиления скрытого фотографического изображения из-за хими25 ческого процесса с применением известных катализаторов, модифицирова1нных так, чтобы их каталитическую активность можно было регулировать с помощью света. Получение скрытого изображения основано на экспониЗО ровании светом активных катализаторов (вча439780

Амин, использованный для получения даазосоединения. Окраска получаемого изображения

Анилин

4-Нитроанилин и-Толуидин и-Анизидин

4-Нитро-2-анизидин

Желтое

Оранжевое

Оранжево-красное

Красное

Фиолетовое

65 стности, биологических катализаторов — ферментов). При отсутствии свободной диффузии катализатора (катализатор наносят на подложку) экспонированные светом участки отличаются от неэкспонированных наличием катализатора, способного участвовать в химической реакции.

При последующей обработке экопони рова нного материала реагентами, которые претерпевают химерические превращения под действием катализатора, на экопонированных участках слоя накапливаются продукты реакции, в то время KBIK неэкопонированные участки не изменяются. Так им образом, скрытое химическое изменение, вызываемое светом (фотоактивация катализатора), усиливается вследствие сопряженного химического процесса. В случае, если продуктами реакции являются красители или вещества, которые легко могут быть превращены в красители, адсорбирующиеся на подложке, можно получить видимое фотопрафическое изображение. В качестве активируемых светом катализаторов, чувствительных к ультрафиолетовому свету, можно использовать модифициро ваннь|е цисци ннамоильной группой по активному центру протеолитические ферменты, которые под действием света могут быть превращены.в акти вные катализаторы. Процесс фотохимической активации цис-циннамоил — химотрипсина, последующий гидролиз соединения белокхромофор является, как известно, моделью механизма первичных процессов зрительного возбуждения.

Светочувствительные материалы получают нанесением на подложку субстрата и,светочувствительного катализатора. В качестве субстрата применяют Р-нафтиловый эфир Nацилированной алифатической аминокислоты или,Р-нафтиловый эфир N-aver -L-фенилаланина. Субстраты получают по описанному ранее способу. Приготовление светочувствителыното катализатора (цис-ци ннамоилхимотрипсина) реакцией фермента с цис-циннамоилимидазолом описано ранее.

Полученный светочувствительный материал чувствителен только к ультрафиолетовому свету. Первич|ным фотохимическим процессом при экогпонировани и светочувствительного слоя является фотохимическая реакция цистранс-изомеризации циннамоилыной группы модифицирован ного катализатора.

Светочувствительная бумага на основе цисциннамоил-а-химотрипсина имеет зону чувствительности от 340 до 250 .нм, на основе 4нитро — цис-.циннамоил-а - химотрипсина от

370 до 280 нм. Квантовый выход первичного процесса изомеризации циннамоил-а-химотрипсина при освещении водного раствора ацилфермента ультрафиолетовым светом уназанного диапазона длин волн равен 0,4.

Для получения скрытого изображения светочувствительный материал экспонируют в течение времени от 0,01 до несколыких секунд при использовании мономроматического света

30 .35

4 лампы ДРШ-250 с интенсивностью (при

A,=313 нм) 5 10" кв/см сек. Волее экспо нир ованные участки светочувствительного материала имеют более высокую концентрацию транс-циннамюилфермента.

Усиление скрытого изображения основано на получении из фотообразовавшегося трансциннамоилфермента активного катализатора и каталитическом гидролизе субстрата выделившимся ферментом. Транс-ци ннамоил-а-химотрипсин при рН, оптимальном для каталитического действия фермента, является высоко лабильным соединением, претерпевающим гидролиз с образованием транскоричной кислоты и каталитически активнопо фермента.

Время полупревращения этой реакции равно приблизительно 1 мин. Цис-циннамоил-ахимотрипсин является каталитичеоки неактивным стабильным соединением.

В присутствии субстрата и воды образовавшийся из транс-циннамоил-а-химотрипсина фермент катализирует гидролиз субстрата, что приводит к накоплению продуктов гидролиза. На каждый поглощенный квант света в одну секунду протекания реакции усиления, благо д аря высокой каталитичес кой активности катализатора, образуется 10 — 10 молекул продуктов гидролиза. Это позволяет усилить первичное скрытое изображение.

С этой целью экспонированный светочувствительный материал выдерживают во влажном состоянии при рН, оптимальном для каталитической активности фермента. В это время происходит реакция деацилирования трансацилфермента и гидролиз субстрата под действием выделившегося, катализатора.

Проявление усиленного сопряженной х имичепкой реакцией скрытого изображе ния основано,на превращении продуктов усиливающей химической реакции в красители. При использовании р-нафтиловых эфи ро в N-ацетил-1 -аминокислот продуктами гидролиза яв ляются р-нафтол и ацилированная аминокислота. Нафтол может быть превращен в азокрасители реакцией с солям и диазосоединений. С этой целью фотографичеокий материал после процесса усиления скрытого изображения обрабатывают раствор ем соли диазония.

В результате реакции Р-нафтола с диазосолью образуется краситель, что превращает усиленное скрытое изображение в видимое.

В зависим ости от строения использованной соли диазосоединения могут быть получены различные красители, что позволяет, получать изображения различной окраски.

439780

Составитель Л. Абраменко

Текред Е Борисова

Корректор E. Рогайлина

Редактор Т. Девятко

Заказ 3522/11 Изд. № 1890 Тираж 506 Подписное

ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий

Москва, jK-35, Раушская наб., д. 4/5

Типография, пр. Сапунова, 2

П роц есс закрепления изображений основан на разрушении каталитической активности фотообразо вавшегося катализатора. Для этого фотографичеокое изображен ие обрабатывают раствором денатурирующих белок агентов, например, 1М трихлоруксусной кислотой или 8М мочеви ной. Обработкой такими реагентами разрушают третичную структуру белка, что пр иводит к потере им ферментативной активности. После закрепления материал высушивают при 80 — 100 С.

Пример получения фотографического изображения.

Приготовляют светочувствительный материал пропиткой листа белой бумаги раствором р-нафтилового эфира N-ацетил-L-фенилаланина в ацетоне (концентрация 1 10 моль/л), сушкой и пропипкой водяным раствором т1ис-циннамоил-а-химотрипсина (1. 10 " моль/л цис-циннамоил-п-химотрипсина, 1.10 моль/л НС1) и сушкой при комнатной температуре. Светочувствительную бумагу экспонируют в течение 1 сек ультрафиолетовым светом ртутной лампы ДРШ-250 на расстоянии 30 см от источника света. Экс11он ированную бумагу пропитывают раствором (0,1 моль/л КНзРО4) с рН 8,0, выдерживают во влажном состоянии в течение 15 мин, обрабатывают раствором и-анизидиндиазонийхлорида (1.10 з моль/л, рН 8,0, 0,1 моль/л КНгРО4), выдерживают в течение 10 мин. Затем бумагу пропитывают раствором мочевины (8,0 моль/л) и высушивают при 80 — 100 С. Получают видимое фотографическое изображение.

Предложенный изготовленный материал отличается от других негалогенидосеребряных светочувствительных материалов (диазотипных и др.) повышенной светочувствительн остью.

По светочувствительности предложенный материал превосходит диазотипный и приближается к галогенидосеребряным материалам.

Коэффициент контрастности 0,7 — 0,9, разрешающая способность 80 — 200 лин/нм. Светочувствительный материал может быть использован для получения фотографических изображений с применением ульт1рафиолетовых лучей малой интенсивности.

10 Кроие Р-нафтиловых эфиров можно использовать другие эфиры фенолов как бензольного, так и нафталинового ряда (фенола и его производных, нафтола и его производных) и ароматических или алифатичеоких N-ацил-L15 аминокислот.

Предмет изобретения

Способ получения фотографического изоб ражен ия путем нанесения на подложку све20 точу вствительного вещества и субстрата, экспонирования, усиления и получения скрытого изображения, проявления и закрепления, отл и ч а ю щ и йся тем, что, с целью получения бессеребряного фотографического изобра25 жения с применением ультрафиолетового излучения малой интенсивности, в качестве светачувствительно го вещества применяют цисциннамоилп роизводное протеолитического фермента и в качестве субстрата — ариловый

30 эфир N-ацилированной 1 -аминокислоты, светочувствительный материал экспонируют ультрафиолетовым светом с длинной волны 260—

360 нм, образующееся первичное скрытое изображен ие усиливают путем увлажнения и вы35 держки материала в среде с рН 8,0, усиленное скрытое изображение проявляют обработкой раствором соли диазосоединения и видимое изображение закрепляют обработкой материала денатурирующим белок агентом,