Кювета аналитической ультрацентрифуги

Кювета аналитической ультрацентрифуги

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Оп И)САНИИ

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

< >707609

Союз Советских

Социалистических

Реснубиик

Н АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. саид-ву (51)М. Кл .

В 04 В 5/00

5 01 Й 15/00 (22) Заявленр И.,05.7 6. (21) 2360405/23-1 3 с присоединением заявки М (23) Приоритет

Веударетеевных квинтет

СССР

s0 делен изобретении и етхрытвк

Опубликоваио05.01,80. Бюллетень Эй 1 (53) УДК 66.067. . 57 (088. 8) Дата опубликования описания 08,01,80 (72) Авторы изобретения. А. Х. Марголин, Ю, A. Лотц и А. И. Самбурский

Спепиальное конструкторское бюро биофизической аппара туры (7!) Заявитель (54) КЮВЕТА АНАЛИТИЧЕСКО. i УЛЬТРАЦЕНТРИФУГИ Ж(1) 3

Изобретение относится к измерительным кюветам для аналитических ультрацентрифуг и может быть использовано в биофизике и биохимии, преимущественно для проведения седиментационного анализа..

Известны измерительные двухсекторные кюветы, содержащие корпус, держатели, пластины из оптически прозрачного материала с двумя секторами (1).

Известные кюветы позволяют реализовать способ регистрацпи градиентных седиментогрвмм (2).

Для реализации этого способа необходимо залить в оба сектора кюветы исследуемый раствор различных обьемов, кювету установить в ротор и осуществить центрифугированне. В процессе вращения ротора в секторах создаются мениски на расстояниях R и Р g от центра вращения соответствующих обьемам растворов, залитых в сектора. Под действием центробежного поля молекулы растворенного вещества седиментируют, образуя в обоих секторах одинаковые границы, смещенные друг относительно друга на величину Ь% = 1 — Р и перемещающиеся с определенной скоростью.

В процессе регистрации седиментограмм фотоэлектрическим сканирующим устройством осуществляется дифференцирование распределения концентрации вещества в области границы.

В результате получается градиентная седиментограмма F(R ), координаты которой определяются выражением н "i*Ь ) д в аК

15 где ЬЯ вЂ” шаг дифференцирования;

A — коэффициент пропорциональности; ((k+ 6%) — распределение конце итра

Ю ции вещества в секторе с мениском, образованным на расстоянии

Qq=- 2 + Я, от центра вращения;

707609

g(q — распределение концентрации вещества в секторе с меннском, образованным на расстоянии К от центра вращения, Для конечного значения а,й можно принять с определенной степенью точности

ЕЯ+ =А д 6R (2) ° йл 8с

Из выражения (2) видно, что точность

)егистрации градиентной седиментограммь| определяется точностью задания шага дифференцирования Q,Û

Указанные известные кюветы не 15 позволяют получить достаточную точность задания величины смещения менисков, а следовательно, и величины шага дифференцирования. Как следует из выражения(1), величина Ь2 должна быть минимальной, со так как с уменьшением ЬЧ возрастает точность дифференцирования.

Практически значение Ь7 . выбирается равным 0,1-0,5 мм при пути разделения, равном 7 мм в зависимости от 25 ширины границы. При этом погрешность, обусловленная конечным значением Ь| не превосходит 0,5-1%.

Учитывая„что длина столба раствора 6р в кювете составляет 10-14 мм, ç0 то для того чтобы получить величину шага дифференцирования с погрешностью Я у например. 1%, необходимо наполнить секторы растворами>объемы которых имеют

35 р погрешность, равную,Ц р 3 т.е. ф; должно быть = 0,01-0,05%.

Обеспечить с такой точностью объем раствора в секторе после заливки практически невозможно без использования 4о специальной прецизионной аппаратуры.

Кроме того, Ьта погрешность в значи- тельной степени зависит от погрешности, геометрических размеров секторов кювет, возникающих при изготовлении кювет или изменении их размеров в процессе эксплу-. атации.

Наиболее близким техническим решением к данному изобретению является кювета, которая содержит корпус, держа- S0 тели, пластины из оптически прозрачного

Материала, гайку, камеру с двумя секторами и двумя резервуарами„каждый из.которых соединен с соответствующим сектором посредством двух каналов, один ы из которых предназначен для стока жидкости из сектора, а другой — для выравнивания давления воздуха в секторе и соответствующем резервуаре (3).

Однако и эту кювету нельзя использовать для реализации сп коба регистрации градиентных седиментограмм с пеобходимой точностью вследствие того, что мениски в обоих секторах кювет располагаются на одинаковом уровне, а следовательно, на одинаковых расстояниях от центра вращения роторов.

Целью изобретения является повышение точности регистрации градиентных седи-. ментограмм и упрощение эксплуатации, Поставленная цель достигается тем, что в кювете аналитической ультрацентрифуги для получения градиентных седиментограмм, содержащей корпус, пластины иэ оптически прозрачного материала, держатели, гайку, камеру с двумя секторами и двумя резервуарами, каждый из которых соединен с соответствующим сектором посредством двух каналов, один из которых предназначен для стока жидкости из сектора, а другой для выравнивания давления воздуха в секторе и соответствующем резервуаре, отверстия каналов для стока жидкости смещены одно относительно другого вдоль радиуса вращения на, величину шага дифференцирования, равного 0,02-0,07 длины пути разделения.

На фиг. 1 изображена кювета для аналитической ультрацентрифуги в сборе; на. фиг. 2 — камера кюветы.

Кювета аналитической ультрацентри-. фуги содержит корпус 1, пластины 2 и 3, . выполненные из оптически прозрачного материала, держатели 4,5, гайку 6 и камеру 7. Внутри камеры 7 расположены секторы 8 и 9 и резервуары 10 и 11, Резервуар 10 связан с сектором 8 каналами 12 и 13, а резервуар 11 свя= зан с сектором 9 каналами 14 и 15.

Каналы 12 и 14- предназначены для выравнивания давления воздуха в секторах и соответствующих им резервуарах, Каналы 13. и 15 предназначены для стока жидкости из секторов 8 и 9 в ре- . зервуары 10 и 11, причем вводы этих каналов выполнены на разных расстояниях Я и Я от центра вращения ротора, а величина Я вЂ” Я2"-ЬР выбирается равной шагу дифференцирования, Работа осуществляется. следующим образом.

В корпус 1 кюветы устанавливаются детали и зажимаются гайкой 6. После сборки кюветы через специальные отверстия в корпусе 1 (на фигурах не показаны) и камере 7 в секторы 8 и 9

707609 6

Формула изобретения

// фрощониу ротпора

Фиг. 2

БНИИПИ Заказ 8388/4 .Тираж 664 Подписное

Филиал ППП "Патент, г, Ужгород, ул, Проектная, 4 заливается исследуемая жидкость, и кювета устанавливается в отверстие ротора. Ротор приводится во вращение.

Под действием центробежного поля жидкость в обоих секторах стекает через каналы 13 и 15 в соответствующие резервуары 10 и 11, а воздух из резервуаров через каналы 12 и 14 вытесняется в секторы 8 и 9. Мениски в обоих секторах устанавливаются на уров- 10 не отверстий каналов 13 и 15, т.е; на расстоянии % и Я от центра вращения ротора, причем величина йЛ "-Р. определяюшая шаг дифференцирования, устанавливается равной 0,02«0,07 дли15 ны пути разделения жидкости и выполняется с достаточно высокой точностью (0,1-0,5 мм).

Предложенная кювета позволяет уст20 ранить трудоемкие работы по точному

Ьтмериванию жидкости различных oR åмов, так как в ней установка необходимых уровней происходит автоматически, при этом обеспечивается повышение точности регистрации градиентных седиментограмм, которая пропорциональна точности поддержания шага дифференцирования. Кроме того, с помошью этой кюветы, благодаря заранее заданному и неизменному шагу диффере1ширования, возможно добиться достаточно точной пов-, торяемости результатов эксперимента, что очень важно для проведения биофизических и биохимических исследований.

Кювета аналитической ультрацентрифуги для получения градиентных седиментограмм, содержащая корпус, пластины из оптически прозрачного материала, держатели, гайку, камеру с двумя секторами и двумя резервуарами, каждый из которых соединен с соответствующим сектором посредством двух каналов, один из которых предназначен для стока жидкости из сектора, а другой — для выравнивания давления воздуха в секторе и соответствующем резервуаре, о т л и— ч а ю ш а я с я тем, что, с целью повышения точности регистрации градиентных седиментограмм и упрошения эксплуатации1 отверстия каналов для стока жидкости смешены одно относительно другого вдоль радиуса врашения на величину шага дифференцирования, рав ного 0,02-0,07 длины пути разделения, Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1; Иоффе В. p„ Рефрактометрические методы химии, М., "Химия", 1974, с. 315-318, 2. Авторское свидетельство СССР

М 549717, кл. 501 М 15/00, 1977.

3, Патент США М 3241752, кл 233-26 1966 (прототип).