|
ЭЛЕКТРОКИНЕТИК ХОДИКСАЛАР
Elektrokinetik xodisa. Achitqidagi elektroforetik va potentsialini aniqlash. Suvning kollodiy membrana orqali elektroosmotik tezligini o’lchash va ζ-potentsialini aniqlash.
Электроклнетик hодисалар гетероген система фазалариаро вужудга келадиган электрик ва кинетик муносабатларни акс эттириб, улар фазалараро потенциаллар фарqи мавжуд бo’лган шароитда, фазалардан бирининг иккинчисига нисбатан hаракати ёки фазалардан бирининг иккинчисига нисбатан hаракати амалга ошаётганда улараро келиб чиqадиган потенциаллар фарqи шаклида намоён бo’лади.
Электрокинетак hодисалар - э л е к т р о ф о р е з, э л е к т р о о с м о с, о q и ш потенциали ва ч o’ к и ш потенциали, деб тo’рт турга бo’линади.
Ташqи электр майдони таъсирида дисперс фазанинг дисперсия муhитига нисбатин hаракати электрофорез деб аталади. Дисперсия муhитининг ташqи электр майдони таъсирида, hаракатсиз дисперс фазага нисбатан hаракати аса электроосмос деб аталади.
Гидростатик босим таъсирида, суюqликнинг капилляр ёки ғовак тo’сиq поралари орqали hаракати натижасида келиб чиqадиган потенциал о л и ш потенциали ва гравитация ёки марказдан qотувчи куч таъсирида, суюqликнинг юqорн ва пастки qатламлариаро келиб чиqадиган потенциаллар фарqи ч o’ к и ш потенциали дейилади.
Электрофорез ва электроосмос hодисаларининг юзага чиqиши дисперс фаза билан дисперсия муhитиаро qo’ш электрик qават мавжудлиги билан шартланиб, электр майдони qo’йилганда, суюqликнинг ички qатламларида qалqиган дисперс фаза заррачалари уларга qарама-qарши зарядланган qутб томон hаракатланади. Дисперс фаза hаракатсиз hолатда, электр майдони таъсиридан дисперсия куhцтининг hаракпги юзага келиб, унинг Йo’налиш дисперс фаза билан hар хил зарядга эга qутб hолати билан белгиланади. Демак, ташqи майдон таъсирида келиб чиqадиган фазалар hаракати системада потенциаллар фарqи манвжудлигидан дарак беради.
Оqиш ва чo’киш потенциалларининг пайдо бo’лиши, уларга мувофиq гидростатик па гравитация градиентлари мавжудлигининг оqибатидир. Шунинг учун суюq (оqиш потенцииали мисолида hаракатчан, чo’киш потенциалида эса харакатсиз) фаза билан qаттиq (оqиш потенциалида hаракатсиз, чo’киш потенциалида эса hаракатчан) фазалараро qo’ш электрик qаватларнинг пайдо бo’лишини ташqаридан qуйиладиган кучсиз тасаввур этиш мумкин эмас.
Шундай qилиб, иqорида баён этилган hодисалар, уларнинг qайси турга мансуб бo’лишидан qатъи назар, дисперс фаза билан дисперсия муhитиаро вужудга келадиган потенциаллар фарqига боғлиqдир. Ана шу хилдаги потенциаллар электрокинетик потенциаллар номи билан юритилади.
Электрофорез
Тирик hужайра протоплазма o’з табиатига кo’ра мураккаб коллоид система бo’либ, бу хилдаги системаларда o’згармас ток таъсиридан, дисперс фазанинг дисперсия муhитига нисбатан ёки аксинча hаракати, гидростатик куч градиенти таъсиридан эса фазалараро потенциаллар фарqи пайдо бo’лади. Мана шу икки хилдаги электрокинетик муносабатларни o’рганиш hужайранинг физикавий хусусиятларини билишда муhим аhамиятга эга.
Биологик объектларга хос электрокинетик hодисалар o’рганилганда, hужайрани кo’п сондаги фаза бo’лимларига ажралган микрогетероген система бo’лишига qарамай, шартли равишда, соддалаштириб, икки фазали дисперс система деб qараш мумкин.
Тирик hужайрашшг юзаси манфий зарядга эга бo’либ, заряд характери ва миqдори, кo’п hолларда, мембрана таркибига кирган молекулалар ион hосил qилувчи гуруhларнинг оз-кo’плигига, муhит рН-даражасига, муhит ион кучига, бир qатор hолларда, hужайра юзасига адсорбцияланган ионлар табиатига hам боғлиq бo’лади.
Hужайра юзасининг электрокинетак (£-дзета) потенциали нормада нисбий доимийликка эга бo’либ, сирт актив моддалар, антибиотиклар ва hужайрага шикаст етказадиган моддалар таъсиридагина o’згариши мумкин. Масалан, hужайралар суспензиясига оғир металл тузлари qo’шилганда hужайра юзасининг заряди камаяди ва коллоид заррачалар сингари турғунлигини йo’qотади.
Электрокинетик потенциал суюqликнинг дисперс фазага тегиб турган o’та юпqа qатламида юзага келадиган бo’лгани учун, уни бевосита o’лчаш мумкин эмас. Шунга кo’ра, потенциал катталиги воситали йo’л, яъни электрофорез методи ёрдамида, масалан, дисперс фаза заррачаларининг электрофоретик тезлигини аниqлаш орqали, hисослаб топилади.
Агарда qo’ш электрик qават qалинлиги заррачалар o’лчамидан кичик бo’лса, у hолда заррачаларни сферик заррачалар деб караб, системага qo’йилган ташqи электр майдони таъсиридан келиб чиqадиган заррачалар hаракатига сабаб бo’лғувчи куч (Ғ1) qуйидагига тенг бo’лади:
бу ердаги Q-абсолют бирликларда ифодаланган заряд миqдори, Ё-майдон кучланганлиги.
Дисперс фаза заррачалари o’з hаракатида муhит qаршилигига учрайди, яъни заррачаларга, уларнинг hаракатига тo’сqинлик qилувчи иккитнчи бир куч (Ғ2) таъсир этади:
бу ердаги η-муhит ёпишqоqлиги, С-заррачаларнинг чизиqли тезлиги, т-сферик заррачанинг радиуси.
Заррачаларга таъсир этувчи кучларнинг танглик шароити учун шундай ёзамиз:
Маълумки, сферик заррачалар юзасидаги потенциал qуйидаги формула орqали ифодаланади:
бу ердаси Д-муhитнинг диэлектр доимийсидир.
4-формулага биноан, 0 = £1>г бo’лганда, й-катталигини
3-ормулага qo’йиб, hРг= 6лhг т hh qиламиз. (5) У hолда, сфера шаклдаги заррача юзасидаги потенциал.
Цилиндр шаклидаги заррача учун эса, 6-формула qуйтдаги шаклга o’тади:
Агарда мутлаq электр потенциал бирлигига тенглиги hисоблаб олинса потенциални вольтларда ифодалаш учун формуланинг o’нг томонини 300 га кo’пайтириш зарур, яъни
бу ерда £ = -у-эканлиги инобатга олинса, унда формулани qуйидагича ёзиш мумкин:
Суюлтирилган сувли эритмалар учун qийматини формулага qo’йсак, катталиклари ва калий
бу ерда содир эканлигини инобатга олсак, формула qуйидаги
кo’ринишни олади:
Г-потенциални o’лчаш. Дзета потенииални аниqлаш учун одатда мякроэлектрофорез методидан фойдаланилади. Микроэлектрофорез qурилмасининг асосий qисми микрокамера бo’либ, микрокамералар тузилишига кo’ра текис, тo’рт бурчакли, цилиндрсимон ва берк камераларга бo’линади. Тo’рт бурчакли камера, o’рганилаётган объект алоhидалигига qараб, горизонтал, вертикал ёки ишбошланген hолатда жойлаштирилади.
Камераларнинг qандай бo’лишидан qатаи назар иш объектни камерага жойлаштиришдан бошланади. Сo’нгра камерага ток юборилиб, объектнинг электрофоретик тезлиги, кейин эса 11-формула воситасида унинг £-потенциали hисоблаб топилади.
Do'stlaringiz bilan baham: |
