483 matches
-
cele de origine biologică cum sunt proteinele, acizii nucleici și virușii. Frecvent limitele de separație apar șterse, datorită trecerii continue de la o fracțiune la alta, pentru sistemele ce conțin un număr mare de fracțiuni. O altă latură aplicativă a sedimentării centrifugale este oferită de posibilitatea calculării directe a masei de particulă sau a masei moleculare. Pentru deducerea unei expresii de legătură între masă și mărimile furnizate de analiza sedimentrometrică se pleacă de la considerente că 84 forța sub acțiunea căreia un mol
Chimia fizică teoretică şi aplicativă a sistemelor disperse şi a fenomenelor de tranSport by Elena Ungureanu, Alina Trofin () [Corola-publishinghouse/Science/725_a_1319]
-
particulă sau a masei moleculare. Pentru deducerea unei expresii de legătură între masă și mărimile furnizate de analiza sedimentrometrică se pleacă de la considerente că 84 forța sub acțiunea căreia un mol de particule prin mediul de dispersie sub acțiunea câmpului centrifugal este dată de expresia: (18) în care A - masa mediului de dispersie deslocuit de un mol de particule a fazei dispersate înmulțită cu forța centriufugală (19) în care V - volumul de lichid deslocuit iar d - densitatea. Dacă se notează cu
Chimia fizică teoretică şi aplicativă a sistemelor disperse şi a fenomenelor de tranSport by Elena Ungureanu, Alina Trofin () [Corola-publishinghouse/Science/725_a_1319]
-
de difuzie și sedimentare, se comportă reciproc, pentru un sistem dat, ducând la stabilirea echilibrului de sedimentare-difuzie, denumit și echilibru de sedimentare. În funcție de forța care determină sedimentarea, se disting: * echilibrul de sedimentare în câmp gravitațional * echilibrul de sedimentare în câmp centrifugal II.4.1. Echilibrul de sedimentare în câmp gravitațional Pentru a putea stabili expresia cantitativă a echilibrului de sedimentare în câmp gravitațional, ne vom imagina un cilindru cu secțiunea S și înălțimea egală cu viteza de deplasare a particulelor(v
Chimia fizică teoretică şi aplicativă a sistemelor disperse şi a fenomenelor de tranSport by Elena Ungureanu, Alina Trofin () [Corola-publishinghouse/Science/725_a_1319]
-
dispersie, sistemele posedă o anumită stabilitate cinetică. Astfel sistemele cu grad de dispersie ridicat - solurile - sunt suficient de stabile cinetic, pe când cele cu grad de dispersie coborât - suspensiile - posedă o instabilitate cinetică. II.4.2. Echilibrul de sedimentare în camp centrifugal Pentru a deduce expresia cantitativă a echilibrului de sedimentare în câmp centrifugal, se face un raționament analog cu cel al sedimentării în câmp gravitațional. Considerând expresia cantitativă a echilibrului de sedimentare în câmp centrifugal exprimată în număr de moli ce
Chimia fizică teoretică şi aplicativă a sistemelor disperse şi a fenomenelor de tranSport by Elena Ungureanu, Alina Trofin () [Corola-publishinghouse/Science/725_a_1319]
-
dispersie ridicat - solurile - sunt suficient de stabile cinetic, pe când cele cu grad de dispersie coborât - suspensiile - posedă o instabilitate cinetică. II.4.2. Echilibrul de sedimentare în camp centrifugal Pentru a deduce expresia cantitativă a echilibrului de sedimentare în câmp centrifugal, se face un raționament analog cu cel al sedimentării în câmp gravitațional. Considerând expresia cantitativă a echilibrului de sedimentare în câmp centrifugal exprimată în număr de moli ce sedimentează în unitatea de timp,(10) și egalând cu cea corespunzătoare vitezei
Chimia fizică teoretică şi aplicativă a sistemelor disperse şi a fenomenelor de tranSport by Elena Ungureanu, Alina Trofin () [Corola-publishinghouse/Science/725_a_1319]
-
2. Echilibrul de sedimentare în camp centrifugal Pentru a deduce expresia cantitativă a echilibrului de sedimentare în câmp centrifugal, se face un raționament analog cu cel al sedimentării în câmp gravitațional. Considerând expresia cantitativă a echilibrului de sedimentare în câmp centrifugal exprimată în număr de moli ce sedimentează în unitatea de timp,(10) și egalând cu cea corespunzătoare vitezei de difuzie (11) (12) regrupând termenii : (13) integrând:(14) Relația permite evaluarea masei de particulă sau moleculară (sisteme liofobe și respectiv soluții
Chimia fizică teoretică şi aplicativă a sistemelor disperse şi a fenomenelor de tranSport by Elena Ungureanu, Alina Trofin () [Corola-publishinghouse/Science/725_a_1319]
-
corespunzătoare vitezei de difuzie (11) (12) regrupând termenii : (13) integrând:(14) Relația permite evaluarea masei de particulă sau moleculară (sisteme liofobe și respectiv soluții macromoleculare), urmărind concentrația la x1 și x2. Trebuie subliniat faptul că echilibrul de sedimentare în câmp centrifugal apare dacă particulele sunt relativ ușoare sau câmpul centrifugal redus. Sedimentarea în câmp centrifugal, deși permite doar determinarea masei, nefurnizând indicații la dimensiuni, polidispersitate, ea este deosebit de importantă fiind o metodă comodă și în același timp precisă. II.4.3
Chimia fizică teoretică şi aplicativă a sistemelor disperse şi a fenomenelor de tranSport by Elena Ungureanu, Alina Trofin () [Corola-publishinghouse/Science/725_a_1319]
-
integrând:(14) Relația permite evaluarea masei de particulă sau moleculară (sisteme liofobe și respectiv soluții macromoleculare), urmărind concentrația la x1 și x2. Trebuie subliniat faptul că echilibrul de sedimentare în câmp centrifugal apare dacă particulele sunt relativ ușoare sau câmpul centrifugal redus. Sedimentarea în câmp centrifugal, deși permite doar determinarea masei, nefurnizând indicații la dimensiuni, polidispersitate, ea este deosebit de importantă fiind o metodă comodă și în același timp precisă. II.4.3. Aplicații practice ale echilibrelor de sedimentare O aplicabilitate deosebită
Chimia fizică teoretică şi aplicativă a sistemelor disperse şi a fenomenelor de tranSport by Elena Ungureanu, Alina Trofin () [Corola-publishinghouse/Science/725_a_1319]
-
masei de particulă sau moleculară (sisteme liofobe și respectiv soluții macromoleculare), urmărind concentrația la x1 și x2. Trebuie subliniat faptul că echilibrul de sedimentare în câmp centrifugal apare dacă particulele sunt relativ ușoare sau câmpul centrifugal redus. Sedimentarea în câmp centrifugal, deși permite doar determinarea masei, nefurnizând indicații la dimensiuni, polidispersitate, ea este deosebit de importantă fiind o metodă comodă și în același timp precisă. II.4.3. Aplicații practice ale echilibrelor de sedimentare O aplicabilitate deosebită a sedimentărilor în câmp gravitațional
Chimia fizică teoretică şi aplicativă a sistemelor disperse şi a fenomenelor de tranSport by Elena Ungureanu, Alina Trofin () [Corola-publishinghouse/Science/725_a_1319]
-
că echilibrul de sedimentare se va realiza cu atât mai încet cu cât sistemele sunt constituite din particule mai mici. Se poate preciza în continuare faptul că echilibrul de sedimentare intervine nu numai în câmpul gravitațional ci și în cel centrifugal, acest fapt are loc dacă particulele sunt relativ ușoare sau câmpul centrifugal este redus, adică atunci când difuzia este comparabilă cu sedimentarea. Într-adevăr, viteza de sedimentare dx/dt în câmp centrifugal este dată de relația: (16); exprimată în număr de
Chimia fizică teoretică şi aplicativă a sistemelor disperse şi a fenomenelor de tranSport by Elena Ungureanu, Alina Trofin () [Corola-publishinghouse/Science/725_a_1319]
-
cât sistemele sunt constituite din particule mai mici. Se poate preciza în continuare faptul că echilibrul de sedimentare intervine nu numai în câmpul gravitațional ci și în cel centrifugal, acest fapt are loc dacă particulele sunt relativ ușoare sau câmpul centrifugal este redus, adică atunci când difuzia este comparabilă cu sedimentarea. Într-adevăr, viteza de sedimentare dx/dt în câmp centrifugal este dată de relația: (16); exprimată în număr de moli ce sedimentează în unitatea de timp, devine (17). Deci ținând cont
Chimia fizică teoretică şi aplicativă a sistemelor disperse şi a fenomenelor de tranSport by Elena Ungureanu, Alina Trofin () [Corola-publishinghouse/Science/725_a_1319]
-
nu numai în câmpul gravitațional ci și în cel centrifugal, acest fapt are loc dacă particulele sunt relativ ușoare sau câmpul centrifugal este redus, adică atunci când difuzia este comparabilă cu sedimentarea. Într-adevăr, viteza de sedimentare dx/dt în câmp centrifugal este dată de relația: (16); exprimată în număr de moli ce sedimentează în unitatea de timp, devine (17). Deci ținând cont de relațiile (16) și (17) expresia vitezei devine:(18) egalând această viteză cu cea de difuzie dată de relația
Chimia fizică teoretică şi aplicativă a sistemelor disperse şi a fenomenelor de tranSport by Elena Ungureanu, Alina Trofin () [Corola-publishinghouse/Science/725_a_1319]
-
se obține în final după integrare o expresie de forma (20) Aceasta permite calculul masei moleculare Mc. Se poate concluziona faptul că sedimentarea gravitațională se aplică în domeniul coloizilor de dispersie în evaluarea dimensiunii și masei unității cinetice, iar sedimentarea centrifugală în domenilul coloizilor moleculari furnizând informații asupra dimensiunilor, maselor moleculare diferiților coeficienți, a formei particulelor, a proprietăților moleculei de dispersie și deci implicit rezultă că și echilibrul de sedimentare posedă o astfel de aplicabilitate, alături de faptul că permite și determinarea
Chimia fizică teoretică şi aplicativă a sistemelor disperse şi a fenomenelor de tranSport by Elena Ungureanu, Alina Trofin () [Corola-publishinghouse/Science/725_a_1319]
-
diferiților coeficienți, a formei particulelor, a proprietăților moleculei de dispersie și deci implicit rezultă că și echilibrul de sedimentare posedă o astfel de aplicabilitate, alături de faptul că permite și determinarea curbelor de distribuție. Echilibrul de sedimentare atât gravitațional cât și centrifugal, are deci vaste aplicații, în special, la caracterizarea macromoleculelor biologice, proteine și acizi nucleici, precum și la caracterizarea polimerilor sintetici, a sistemelor polimerice reactive. CAPITOLUL III APARATURA UTILIZATĂ ÎN ANALIZA SEDIMENTOMETRICĂ Aparatura utilizată în analiza sedimentometrică este funcție de forța care determină
Chimia fizică teoretică şi aplicativă a sistemelor disperse şi a fenomenelor de tranSport by Elena Ungureanu, Alina Trofin () [Corola-publishinghouse/Science/725_a_1319]
-
macromoleculelor biologice, proteine și acizi nucleici, precum și la caracterizarea polimerilor sintetici, a sistemelor polimerice reactive. CAPITOLUL III APARATURA UTILIZATĂ ÎN ANALIZA SEDIMENTOMETRICĂ Aparatura utilizată în analiza sedimentometrică este funcție de forța care determină sedimentarea, distingându-se în câmp gravitațional și câmp centrifugal. III.1. Aparatura utilizată în analiza sedimentometrică în câmp gravitațional Multiplele metode existente pot fi grupate în metode frontale și metode zonale. * Metodele frontale pornesc de la suspensii omogenizate, de o anumită înălțime H determinându-se cantitatea de sediment depusă pe
Chimia fizică teoretică şi aplicativă a sistemelor disperse şi a fenomenelor de tranSport by Elena Ungureanu, Alina Trofin () [Corola-publishinghouse/Science/725_a_1319]
-
determină prin calibrare. Concentrarea fazei disperse se determină prin evaporare și cântărire, fie prin alte metode care permit determinarea unor concentrații mici. Valorificarea datelor experimentale este asemănătoare cu a metodelor cumulative. III.2. Aparatura utilizată în analiza sedimentometrică în câmp centrifugal Sedimentarea în câmp centrifugal se aplică în special în domeniul coloizilor moleculari furnizând trei tipuri de informații: o asupra dimensiunilor, maselor moleculare și a mărimilor legate direct de acestea; o asupra diferiților coeficienți (de sedimentare, de difuzie, de frecare), a
Chimia fizică teoretică şi aplicativă a sistemelor disperse şi a fenomenelor de tranSport by Elena Ungureanu, Alina Trofin () [Corola-publishinghouse/Science/725_a_1319]
-
fazei disperse se determină prin evaporare și cântărire, fie prin alte metode care permit determinarea unor concentrații mici. Valorificarea datelor experimentale este asemănătoare cu a metodelor cumulative. III.2. Aparatura utilizată în analiza sedimentometrică în câmp centrifugal Sedimentarea în câmp centrifugal se aplică în special în domeniul coloizilor moleculari furnizând trei tipuri de informații: o asupra dimensiunilor, maselor moleculare și a mărimilor legate direct de acestea; o asupra diferiților coeficienți (de sedimentare, de difuzie, de frecare), a formei particulelor și a
Chimia fizică teoretică şi aplicativă a sistemelor disperse şi a fenomenelor de tranSport by Elena Ungureanu, Alina Trofin () [Corola-publishinghouse/Science/725_a_1319]
-
proprietăților mediului de dispersie (densitate, vâscozitate și compresibilitate); o asupra mărimilor termodinamice (potențial chimic, entalpie liberă) și a solvatării preferențiale. Obținerea acestor informații se bazează pe utilizarea în general a următoarelor 2 metode: * a vitezei de sedimentare ultracentrufuge în câmp centrifugal ridicat (65000 - 67000 rot/min); * a echilibrului de sedimentare - difuzie, folosindu-se ultracentrifuge cu câmp centrifugal redus (maximum 18000 rot/min). O ultracentrifugă cu instalație de termostatare, răcire, vid și înregistrare fotografică a diagramelor de variație a gradientului de concentrație
Chimia fizică teoretică şi aplicativă a sistemelor disperse şi a fenomenelor de tranSport by Elena Ungureanu, Alina Trofin () [Corola-publishinghouse/Science/725_a_1319]
-
și a solvatării preferențiale. Obținerea acestor informații se bazează pe utilizarea în general a următoarelor 2 metode: * a vitezei de sedimentare ultracentrufuge în câmp centrifugal ridicat (65000 - 67000 rot/min); * a echilibrului de sedimentare - difuzie, folosindu-se ultracentrifuge cu câmp centrifugal redus (maximum 18000 rot/min). O ultracentrifugă cu instalație de termostatare, răcire, vid și înregistrare fotografică a diagramelor de variație a gradientului de concentrație poate fi redată schematic în figura 20. Rotorul centrifugal R, în care se găsesc cuvele este
Chimia fizică teoretică şi aplicativă a sistemelor disperse şi a fenomenelor de tranSport by Elena Ungureanu, Alina Trofin () [Corola-publishinghouse/Science/725_a_1319]
-
sedimentare - difuzie, folosindu-se ultracentrifuge cu câmp centrifugal redus (maximum 18000 rot/min). O ultracentrifugă cu instalație de termostatare, răcire, vid și înregistrare fotografică a diagramelor de variație a gradientului de concentrație poate fi redată schematic în figura 20. Rotorul centrifugal R, în care se găsesc cuvele este cuplat cu rotorul R ’ al unui motor electric. Viteza rotorului se va modifica funcție de frecvența curentului electric. În jurul rotorului centrifugal și al rotorului motorului electric circulă hidrogen la presiunea coborâtă. Învelișul rotorului R
Chimia fizică teoretică şi aplicativă a sistemelor disperse şi a fenomenelor de tranSport by Elena Ungureanu, Alina Trofin () [Corola-publishinghouse/Science/725_a_1319]
-
variație a gradientului de concentrație poate fi redată schematic în figura 20. Rotorul centrifugal R, în care se găsesc cuvele este cuplat cu rotorul R ’ al unui motor electric. Viteza rotorului se va modifica funcție de frecvența curentului electric. În jurul rotorului centrifugal și al rotorului motorului electric circulă hidrogen la presiunea coborâtă. Învelișul rotorului R este înconjurat cu un ultratermostat T. O lampă de mercul L trimite un fascicol de lumină care după ce traversează câteva filtre (F1F2F3) se reflectă total pe prisma
Chimia fizică teoretică şi aplicativă a sistemelor disperse şi a fenomenelor de tranSport by Elena Ungureanu, Alina Trofin () [Corola-publishinghouse/Science/725_a_1319]
-
observă că înălțimea coloanei scade în timp. Valorile x citite de pe fotografie la diferite intervale de timp permit calcularea razei, respectiv a gradului de dispersie. De asemenea, datele experimentale permit și evaluarea masei. Dintre multiplele aplicații ale sedimentometriei moderne, atât centrifugală cât și gravitațională, se pot aminti cele din domeniul biologiei, cum ar fi separarea virusurilor, a feriților, în chimia substanțelor albuminoide, chimia celulozei, a polimerilor și tehnologia silicaților (argile, pământuri), în agronomie, în purificarea aerului. CAPITOLUL IV STUDIUL PRIN SEDIMENTARE
Chimia fizică teoretică şi aplicativă a sistemelor disperse şi a fenomenelor de tranSport by Elena Ungureanu, Alina Trofin () [Corola-publishinghouse/Science/725_a_1319]
-
dintre ei pornind din centru și trimițându-și energia în spațiu (figura 2a). În funcție de puterea sa, fiecare activitate se va desfășura la o distanță mai mică sau mai mare de centru. Până acum ne-am ocupat doar de manifestarea pur centrifugală. O situație diferită apare atunci când un al doilea obiect este introdus în apropierea primului. Am putea spune că, deoarece centrul originar răspunde prezenței altuia, o orientare centrică se schimbă într-una excentrică (figura 2b). Sistemul centric primar nu mai este
Forţa centrului vizual: un studiu al compoziţiei în artele vizuale by Rudolf Arnheim () [Corola-publishinghouse/Science/600_a_1427]
-
ca aceste două feluri de a percepe să se contopească într-o unică imagine convențională. Mai degrabă oscilarea produce o echilibrare a celor două versiuni opuse. Un turn înălțându-se deasupra unui edificiu va fi perceput esențialmente ca un vector centrifugal emanând din centrul masiv al respectivei clădiri. Se va atenua în spațiu, probabil printr-o descreștere a unei spirale cu vârful îngustat. Deși o astfel de spirală face clădirea să ajungă la o mare înălțime, locul de amplasare a clădirii
Forţa centrului vizual: un studiu al compoziţiei în artele vizuale by Rudolf Arnheim () [Corola-publishinghouse/Science/600_a_1427]
-
laturi ale ramei se bucură de același tratament. Marginea de sus tinde în jos, către centru, marginea de jos împinge în sus, iar cele două margini laterale constrâng către interior; și, ca la toate sistemele centrice, există încă o expansiune centrifugală în toate cele patru direcții. Chiar și această ambiguitate este redusă când rama este tratată din punct de vedere gravitațional ca un fel de construcție trilitică, în care partea de sus se extinde transversal și se sprijină pe cele două
Forţa centrului vizual: un studiu al compoziţiei în artele vizuale by Rudolf Arnheim () [Corola-publishinghouse/Science/600_a_1427]