Отзыв ведущей организации (1103927), страница 2
Текст из файла (страница 2)
На основе сравнения этих данных для растворов гомохиральных и ахирального ТФААС, принимая во внимание, что различие между ними проявляется именно на уровне (супер)спирализации, делается вывод о том, что суперспирализация (многократная спирализация, чередующая направление скрутки) является механизмом, который приводит к отличиям в структурообразовании для гомохиральных и ахиральных образцов. Здесь же приводятся оценки для силы связи, обусловленной спиральным соединением, а также возможности транспортировки частицы размером с клетку за счет подтягивания струной. Подраздел 3.6 посвящен исследованию струн с помощью ИК-спектроскопии.
В результате сравнительного анализа образцов совпадающих ТФААС в различных растворителях, а также в одном растворителе по мере высыхания последнего автор приходит к выводу о том, что самые тонкие струны, из которых более толстые образуются путем суперспирализации, имеют диаметр не более 1 — 2 нм ("молекулярно тонкие"), поэтому они соответствуют модели Гольданского. Здесь же делаются различные выводы о супрамолекулярной структуре струн — в частности, на основе результатов поляризационной ИК- спектроскопии делается вывод о преимущественной ориентации С=О и Х-Н связей ацетамидной группы вдоль оси струны.
В подразделе 3.7 проводятся оценки, показывающие, что амплитуда изгибных колебаний элементарных струн велика, режим колебаний не является линейным, и таких колебаний достаточно для перехлеста струн при их последующей суперспирализации. Такая оценка, однако, проводится только для "молекулярно тонких" струн. В подразделе 3.8 обосновывается, что критерий уровня хиральной чистоты среды, необходимый для преодоления хиральной катастрофы в модели Гольданского и соавторов, также является критерием образования длинных гомохиральных цепочек без механизма матричного копирования (т. е.
спонтанного формирования с соответствующей энергией энантоселективности). Таким образом показывается, что спонтанное формирование длинных гомохиральных цепочек в среде с произвольной хиральной поляризацией означало бы также преодоление хиральной катастрофы. Наконец, в подразделах 3.9 и 3.10 приводятся главные результаты, приводящие работу к поставленной цели, т. е.
описываются экспериментальные данные, говорящие о преодолении хиральной катастрофы. Так в подразделе 3.9 устанавливается, что в рацемическом растворе ТФААС-6 в СС14 образуются струны, причем их дифрактограммы (в высушенном образце) совпадают с дифрактограммами гомохирального образца того же состава. На основе этих данных автор делает вывод, что в образце имеются струны с той же решеткой, т. е. гомохиральные.
Таким образом, устанавливается реализуемость сценария типа спонтанного расщепления Пастера — но для гомохиральных цепочек молекулярной толщины длиной до 10 — 10' молекул: они могут образовываться в рацемической среде. В подразделе 3.10 приводятся данные для ТФААС-5 в гептане, говорящие о возможности роста гомохиральных цепочек в среде с малой хиральной поляризацией. Для таких образцов ранее было установлено, что концентрационный порог струнообразования в смеси левых и правых энантиомеров определяется только разностью концентраций последних, т.
е. левые и правые энантиомеры претерпевают физико-химическую аннигиляцию (по терминологии В.И. Гольданского и соавторов). Это было подтверждено в диссертационной работе дифрактограммами струн из смесей, решетка которых также оказалась совпадающей с решеткой гомохиральных струн. Таким образом, рост струн в этом случае происходит из (неаннигилировавших) энантиомеров одной хиральности и возможен при сколь угодно малой хиральной поляризации (относительно избытке одного из энантиомеров), хотя и требуется фиксированный абсолютный избыток.
Ряд замечаний касаются используемой терминологии, стилистики и отсутствия определений используемых терминов. Так, на стр. 3 указывается, что «все ферменты левые». На стр. 4 «в качестве источника хиральности ....рассматриваются молекулы...» вместо «в качестве объекта исследования хиральности». На стр. 25 вводится новый объект «гелаторы» без соответствующего определения. На стр. 30 и далее по тексту часто используется термин «микроскопируются» вместо просто «видны». На стр. 43 термин «сигнатура» введен без определения; не понятно зачем заменять обычный «спектр» этим странным термином.
На стр. 84 и 88 автор почему то отказывается от системы единиц СИ и переходит на систему СГС, описывая модуль Юнга. Величина модуля, взятая для оценок, 10 ГПа -100 ГПа, представляется несколько завышенной. На стр. 43 внизу вывод о том, что равенство химического потенциала молекул на поверхности и в объеме будет приводить к сохранению их «упорядоченности во всем объеме» представляется недостаточно обоснованным. Наиболее важная часть исследования на стр. 96 и далее описана недостаточно ясно и детально. Неясно, почему аннигиляция энантиомеров противоположных знаков происходит при концентрациях меньших чем те, что необходимы для формирования гомохиральных струн.
Имеются ли энергетические преимущества при образовании пар энантиомеров противоположного знака? Автор подводит к мысли, что слабые кооперативные взаимодействия и стерические ограничения на включение энантиомеров ответственны за образования струн, однако детали таких взаимодействий не раскрыты. Мы надеемся, что это будет сделано в последующих работах автора. Отзыв был обсужден и утвержден на семинаре секции Ученого Совета «Нанотехнология и биоробототехника» Института Теоретической и Экспериментальной Биофизики Российской академии наук 8 августа 2016 года (протокол №2). Отзыв составил д.ф.-м.н., заведующий лабораторией наноструктур и нанотехнологий, председатель секции УС «Нанотехнология и биоробототехника» Федерального государственного бюджетного учреждения науки Института Теоретической и Экспериментальной Биофизики Российской академии наук Морозов Виктор Николаевич 142290, г.
Пущино Московской обл., ул. Институтская, 3 Тел. (495) 632-78-69 Факс: (4967) 33-05-53 Е-гпа11: ой1сеф1теЬ.ги Сайт: ч еЬ.пеЬ.рзп.гц ова заверяю, вна Приведенные замечания носят рекомендательный характер, не затрагивают сути работы ее результаты и выводы, и не снижают общую положительную оценку работы. Допущенные автором неточности не нарушают общей стройности изложения и не влияют на достоверность представленных результатов. Диссертация Литвина Я.А. может быть квалифицирована как законченная работа, в которои успешно решены все поставленные задачи. Результаты работы доложены на нескольких международных конференциях и представлены в 7 научных публикациях. Автореферат и публикации отражают содержание выполненной диссертационной работы, а сделанные автором выводы обоснованы, достоверны и подтверждаются приведенным в работе фактическим материалом.
Диссертационная работа отвечает требованиям Положения о присуждении ученых степеней ВАК РФ, а ее автор, Литвин Я.А., заслуживает присуждения ученой степени кандидата физико-математических наук по специальности 03.01.02 — Биофизика. .














