Н.С. Зефиров - Химическая энциклопедия, том 4 (1110091), страница 164
Текст из файла (страница 164)
Согласно т. наз. скейлинговой концепции, в первом приближении нсе длинноцепочечные полимеры проявляют подобные св-ва при надлежащем выборе масштаба сравнения, а определяющую роль в проявлении реояогич. св-в полимерных систем играет только длина цепи, но не ее хим. строение. Этот подход позволил получить выражения, описывающие с точностью до численных коэффициентов реологич. св-ва полимерных материалов с помощью степенных ф-ций, подобных вышеприведенной зависнмостя г) от М.
Микрореологпя и теория скейлннга (подобия) позволяют, обосиовать и объяснить физ. смысл параметров в РУС. Виброреология — область Р., изучающая влияние вибрации на течение дисперсных систем. Вибрация в сочетанви с добавками ПАВ является универсальным средством управления реолопгг. св-вами дисперсий. Для суспензпй и порошков с частицами размером более 1 мкм вибрация играет ту же роль, что и броуновское движение дтя систем с менъшнми частицами, т.е. приводит к разрушению структуры, в результате чего повышается текучесть системы. Вибрашш, кроме того, обеспечивает однородность системы, препят.ствуя возникновению разрывов оплошности.
При вибрац. воздействии эффективная вязкость суспензнй уменьшаеюя, прячем особенно существенно (на песк. порядков) вязкость уменьшаегся при малых у, что связано с разрушением структуры суспензпи. Порошки, в отличие от суспензнй, не обладают текучестью и при деформированни ведут себя как твердые тела. Вибрац. воздействие, сопровождаемое обычно пропусканием газа через слой порошка, переводит порошок в состояние виброожиження. В этом состоянии порошок приобретает текучесть и его можно рассматривать как жидкость нли плотный газ, в к-ром роль молекул играют частицы лисперсной фазы, а эффективная т-ра определжтся параметрами воздействия. Суспензни и порошки в состоянии внброожижения имеют ряд общих св-в, т.к.
их текучесть определяется происходящими в вих процессами образования и разрушения структуры. Предполагая, что частицы суспензни или порошка объединяются в сферич. агрегаты, можно оценить эффективную вязкость этих систем, если вместо е подставить эффективную вибрац. скорость деформирования е„»й Однако понятие вязкости полностью разрушенной структуры г) „имеет разный смысл для суспензнй и порошков. В случае суспензнй т)„связана с дисснпацней энергии при течении среды в пространстве между частицами и определяется по обобщенной ф-ле Эйнштейна. В случае порошков т)„обусловлена переносом импульса часпщами при столкновениях.
Используя методы теории плотных газов, можно рассчитать г1„по ф-те: 490 гм лхимция ц юдН)(б',Ч ), где гв — масса частиц, Š— кинетич. энергия хаотич. движения, сообщаемая частицам при вибрации, д-ускорение свободного падения, Н-высота слоя порошка при плотной упаковке. Эта ф-ла пряметшМа прн Е с< мдН. В противном случае происходит переход к виброкипенню, сопровождаемый ростом 81„. Разрушение структуры дисперсной системы при вибрации и связанное с этим уменьшение вюкости можно интерпретировать как «цлавление», воспользовавшись представленнямв о квазикристаллич.
характере структуры. Такое «плавление» является следствием сообщения источником вибрации кинегич. энергии Е частицам. Одновременно в результате добавления в систему ПАВ уменьшается потенц. энергия У межчастичных связей. Вязкость т) виброожнженной системы зависит от параметра.Е/У,причем Ч лл,(ьд»981, где А — величина, слабо зависящая от (1(Е. Отсюда следует, «то существует два способа снизить вязкость дисперсной системы: увеличить Е вибрацией или снизить У добавлением ПАВ, Разрушение структуры происходит при У ~ Е, При этом кроме повышения текучести обеспечивается «залечивание» разрывов оплошности. Вибрац.
воздействие в сочетании с добавками ПАВ позволяет снизить вязкость дисперсной системы До величин, близких к т1сы что не всегДа возможно прн сдвиговой деформации с постоянной К Методы структурной Р. и внброреологии концентрнр. дисперсных систем эффективно используются в процессах переработки дисперсных систем и получения дисперсных материалов, в технологии бетона, процессах трубопроводного гидро- транспорта высококонцентрир. масло- н водоугольных суспензий, технологии получения абразивных материалов на керамич. связующем, а также многокомпонентиъьх порашкообразвых материалов, в пнщ. прем-сти.
Технол. процессы ускоряются в десятки и сотни раз в результате уменьшеши вязкости (роста текучести) систем; при этом значительно повышается однородность структуры н соотв. качество (прочность и долговечность) дисперсных компознц. материалов. Электро- в магинтореолйгви-области Р., изучающие влияние 'электрич, и магнитных полей на течение Жидких диснерсных систем. Возможность регулирования реологич. св-в дисперсных систем воздействием на ннх электрич. поля была усгановлена на примере пластичных «мазок.
Электро- и магнитореологич. эффекты проявлвются в усилении эффекта неньютоновского течения, роста предела текучести при сдвиге и модуля упругости, что обусловлено усилением структурообразованвя в системах с прею«. неводной дисперсионной средой н частицами днсперсной фазы, обладающими диэлсктрич. и ферромагнитными св-вами. Разработаны спец.
составы электрореолопеч. суспензий, весьма чувствительных к воздействию электрнч. полей. В качестве дисперснонных сред обычно используют маловязкие углеводородные жидкости с высоким уд. электрич. сопротивлением (до 1089 Ом. М) и дизлектрич, проннцаемостью от 2 до 5 (парафяновые и ароматич. углеводороды, р-ры полюееров, силиконовые жидкости и т.д.). В качестве дисперсной фазы используют в-ва, проявляющие склонность к структурированию в электрич. поле: титанаты Ва, Са, МВ Уш сополимеры стирола, глутаминовую к-ту, внннокнслый калий.
Перспективно применение высокодисперсных адсорбентов, напр. диатомитов, аэроснла, с адсорбированными на их пав-сти в-вами, способными образовывать с адсорбентами водородные связи (спирты, высшие жирные к-ты, амины)г Для сну«Кения вязкости, повышения агрегативной и седнментац.
устойчивости в состав злектрореологич. суспензнй включают глицерин, олеаты и стеараты сорбита и др. Электрореологич. суспензия применяют в качестве рабочей жидкости гидравлнч, систем, в виде тонких пленок в тормозиык и др. устройствах, в т. ч. в коробках передач, генераторах крутильных колебаний и т.п.
491 Магнвтореолопьч, феррожишсостн могут содержать частицы коллоцдных размеров или быть грубодисперсными суспензизььпг, в к-рых твердая фаза — частица карбонильного железа, электролитич. илн карбонильного пикеля в раз- ЛИЧНЫХ, ПРЕЮ1. Орт., СрЕдаХ. КОГ»тсндит«Е фсррОжидКОСтн характеризуются плавным переходом в область нелинейной вязкоупругосги (маг«итомягкие жидкости), суспензни обнаруживают под действием маги. поля резкое увеличение вязкости, предельного напряжения сдвига, модуля упругости (магнитожесгкие жидкости).
Магнитореологич. св-ва жидкостей исполъзуют в разл. преобразователях и исполнит, мсханвзмах, дросселях, насосах-доваторах, амортззагсрвх я т.п. Это позволяет отказаться от сложуцлх голвижных мех. устройств, уменьшить габариты и увеллчить надежность аппаратов.
Ллы.г Реологиа суспелзий. пер с аагл., М.. 1978, Впяоградоаг.я., Мелкая А и., Рьолагвк паля«еров, М, 1980, Урьев И Б, Высококоииевтрвроыывые дыйерсаыс системы, М., 1980, Лсетоа В.А., Регерср С.А., 1дадрвиа И Х., Ресгспга проел, М., 198Л Шульмавэ П, Кордоясквй КИа Маолпорсологиеесквй ир)»кт, Мвиск, 198Е й курила К П, Фалалеев Г.И., Вазетдилала Ф 3., Реологвессюяе свойства горйыт порол и врогвозароееввс уст йепаогпг падготоыоельлмк выработок, Фр., 198Е; Ма скпв А Я., Куллеикии С.Г., Рсологпа в пропессак образование в преараысиия колимсроа, М., 1988; Востроквутое КГ., Вииаградое Г.В., Рсологвыса е освоен переработсм «тассо«еров, М., 1988; Урьев И.б., Физико-квмвееыва смывы тезлологвв пвсперсвьм свете» в материалов, М., 1988. Л.я. Мелкая.
И.К. Ррм« РВПАР.АЦИЯ (от позднелат. герагайо — восстановление), свойственное всем клеткам живых организмов восстановление первоначальной (нативной) структуры ДНК в случае ее нарушения. Поврехгленне структуры ДПК может привести к блокированию рвлликаяиы ДПК (летальный исход) или к муиации Дефекты структуры ДНК возникают в результате воздействия на нее разя. хим.
агентов нля физ, факторов (вндуцир. поврейшенн»), а также пз-за ошибок йрн синтезе новых цепей ДПК (спонтанные повреждеяия). В процеше эволюции живые организмы выработалн разнообразные способы Р. При реверсии повре»щенное звено ДПК восстанавливается в результате обратной р-ции, к-рая активируется специфич. ферментами, Примеры реверсий ДПК вЂ” фотореакгивацня (фоторепарапня) и деалкилирование остатка гуанина в положении Ое. В первом случае фермент дезоксирвбориримидянфотолназа, ахтивнруемый солнечным светом (К 3()()-400 шы), превращает цнклобутановые пирнмшшновые димеры (см.
Лирилгидило«ме основания), образующиеся в ДНК при воздействии УФ излучения, вновь в мономеры. Реверсню Ое-метилгуанина осуществляет фермент Оа-метилгуанин-ДНК-метилтрансфераза (Айабелок). Фермент репарирует О'-метнлгуаннн (а также Олметилтимин) путем прямого переноса группы СН8 на цнстеиновый остаток фермента. При эксцизионной Р. происходит замена поврежденного участка двойной спирали Д)(К на натнвный в результате сложного многостаднйного процесса, в к-ром участвует песк.
ферментов. Как правило, первый этап состоит в вырезанйн поврежденного пуринового нли пиримндинового основания из молекулы ДНК благодаря ферментатнвному гвдролизу )ь(-гшжозидной связи. В ДПК образуются апуриновые или апирнмнднновые святы (уча .кн) — т. наз. АП- сайты. На втором этапе в результате действия АП-эндоиуклеаз происходит разрыв фосфоднэфирной связи в ДПК с пзстороны (АП-эндонуклеазы 1 класса) иди с 5«стороны (АП-эндонуклеазы П класса) от АП-сайта. Третий зтап— вырезание АП-сайта из ДНК.
Он ~«ожет осуществляться двумя способамн. В первом случае вышепление и заполнение бреши осутцествляется одним и тест же ферментом- ДНК-полимеразой 1 илн Д1(К-пошлите»ззай 1!. Во втором варианте вырезание АП-салка катализлруют эхзонуклеазы типа 5'- У (разрыв цепи Д)1К происходит с образованием на концах 3'-ОН и 5«фосфата); заполнение же бреши в результате ресннтеза ДНК осугцествляется ДНК-полимеразами (см.
также Нолидетокс«)гибоггттсгголгггд-спггг с«глазы в Ридо«у«»лазы). Последний этап эксцпзионной Р,— «сшнванне» однонатевого разрыва, восстанавлнваквцее целост- 492 ность цепочки макромолекулы ДНК, осупжствляетск с помощью фермента ДНК-лигазы. При рекомбннационной Р. происходит замещение поврежденного участка одной из нитей двойной спирали ДНК ва неповрежценный в результате обмена нвтямн между гомологичиьпии хромосомами как .прн рекомбинации гене»>и»асхаб.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
