Диссертация (1150378), страница 12
Текст из файла (страница 12)
Объемное (а) и количественное (б) распределения поразмерам: 1 - для агрегированных частиц; 2 - для частиц после обработкиультразвуком в течение 2 минут, 40 кГц, 40 кВ.76По результатам измерений построены распределения частиц поразмерам. Объемное распределение (рис. 23, а) нечувствительно в областималых значений, поскольку даже малое число больших частиц занимаетбольшую долю общего объема образца. Наличие в распределении частицразмером в несколько сот микрон говорит, что в образце частицы слипаются.Тот же вывод можно сделать на основании резкого падения максимальногозначения размера на объемном распределении при разрушении агрегатовультразвуком.Количественное распределение (рис.
23, б) дает намного меньшеесреднее значение и более узкие пики. На количественном распределении малосказывается ультразвуковая обработка, из чего можно сделать вывод, чтолишь небольшая часть частиц подверглась агрегированию при перегреве входе экзотермической последней стадии синтеза.Средний размер частиц, полученных в ходе синтеза, взят из максимумаколичественного распределения.
В качестве ориентировочного значения взялимаксимум распределения после обработки ультразвуком 310 нм, так как в этомраспределении значительно снижена доля агрегатов.3.9.Сканирующая электронная микроскопия хромита лантанаМетод лазерной дифракции дает распределение частиц по размерам,однако сами частицы в ходе синтеза могут принимать самые разные формы.Знание формы частиц необходимо в частности для того, чтобы подтвердитьданные дифракции и показать справедливость применения теории Ми. Крометого, были получены энергодисперсионные элементные спектры порошков.Намикрофотографияхультразвуковойобработки.(рис.На24а-е)снимкепредставленвидныобразецпористыедоагрегатынеправильной формы. Изображение в обратнорассеянных электронах (BSE)(а) показывает, что образец однороден по фазовому составу.
Тот факт, чтообратнорассеянные электроны имеют большую проникающую способность и77несут информацию с большей глубины, пробивая пленки вещества толщинойдо нескольких сотен нанометров, показывает, что хромит лантана сохраняетячеистую структуру не только на поверхности, но и в объеме.
Изображения вовторичных электронах (SE) (б, в) позволяют более детально рассмотретьструктуру и дать оценку толщины стенок пор порядка 100 нм и самих пор от100 нм до десятков микрон. Дальнейшее последовательное увеличение (г, д)позволило рассмотреть отдельные кристаллиты, которые соединяются,образуя стенки пор.
На микрофотографии е были определены размерыотдельных кристаллитов, которые колеблются около 100 нм.На последней паре изображений (ж, з) показан образец после обработкиультразвуком. Наиболее крупные агрегаты при обработке ультразвукомразрушаются, вплоть до размеров, соответствующих сотням нанометров, чтохорошо согласуется с данными лазерной дифракции. Мощности воздействияультразвука на агрегаты, к сожалению, оказывается недостаточно для того,чтобы получить отдельные монокристаллические зерна хромита лантана.Элементные спектры, полученные с большой площади, показываютсоотношение мольных долей лантана и хрома как 1:1. Спектры отдельныхчастиц не позволили найти ни одной частицы отличного состава.78Рис.
24. Микрофотографии исходного образца хромита лантана врежиме обратнорассеянных электронов (а) и вторичных электронов (б);детальноеисследованиеотдельногоагрегатахромиталантанаспоследовательным увеличением (в, г, д); измерение размеров кристаллитовхромита лантана в агрегате (е), образец после обработки ультразвуком,неразрушенный агрегат (ж) и частицы (з).793.10.
Исследование сорбции и десорбции казеина с поверхности пленокстеарата лантана методом атомно-силовой микроскопииСоздание сорбента для фосфорилированных органических соединенийбыло непосредственной задачей работы. Поэтому исследование сорбционныхсвойств стеарата лантана проводили на молекулах бычьего казеина, который,с одной стороны, обладает большим размером и массой (18 кДа) и легкодетектируется на поверхности, с другой – содержит несколько сайтовфосфонилирования. Монослой стеарата лантана, перенесенный на твердуюподложку методом Ленгмюра-Блоджетт, обработали бычьим казеином втечение времени, достаточного для сорбции (20 минут). Металл-аффиннаясорбция позиционируется как высокоселективный метод хемосорбции, гдеселективность регулируется за счет фиксированных иммобилизованных ионовметалла.
Металл выбирается, в первую очередь, по теории жестких и мягкихкислот и оснований, поэтому для хорошего сорбента необходимо исключитьнеспецифичную адсорбцию. Для этого пластинку промыли 0,1 % растворомТФУ. Затем бычий казеин десорбировали щелочным раствором с аммиаком.Весь процесс контролировался методом атомно-силовой микроскопии (рис.25).Метод атомно-силовой микроскопии позволяет рассмотреть отдельныемолекулы и даже атомы на поверхности образца и не требует поверхностнойпроводимости, что позволяет использовать его в исследованиях сорбции иполучать достоверные данные по счетному количеству молекул.
Атомносиловая микроскопия может применяться трех режимах: контактном спостоянной силой, бесконтактном, когда зонд колеблется вблизи поверхностиобразца с измерением отклика кантилевера на приближение к поверхности, ив полуконтактном, когда в процессе колебаний кантилевер касается образца.Последний режим, в отличие от контактного, позволяет работать с образцамисбольшимперепадомвысот,и,вотличиеотбесконтактного,малочувствителен к помехам и может производиться без вакуума.Сорбционной способность измерялась в полуконтактном режиме.80Рисунок 25.
Изображения с атомно-силового микроскопа: а –кремниевая подложка до переноса; б – монослои на кремниевой подложке; в –монослой с глобулами казеина после сорбции и промывки; г – монослой последесорбции.Как видно на микрофотографиях монослой успешно переносится наповерхность монокристаллического кремния не образуя складок или волн(рис. 25, а, б), сорбция проходит успешно, что отражается в появлении81массивных глобул на изображении (рис. 25, в), десорбция глобул казеинатакже проходит успешно (рис. 25, г) в условиях классической металлаффинной хроматографии. Таким образом, монослойный дистеарат лантанавполне может использоваться как металл-аффинный сорбент.3.11.
Количественноеопределениесорбцииидесорбциифосфорилированных пептидов пленками стеарата лантана методом ВЭЖХ УФКоличественную оценку сорбционной емкости проводили по пептидуSSNGHV(pY)EKLSSI. Для коммерческих сорбентов, представленных нарынке, в настоящее время принят следующий подход: для выделенияфосфорилированных пептидов сорбция должна происходить из кислой среды(рН=2), последующая десорбция щелочными растворами (водные растворыаммиака, пиперидина или имидазола).В присутствии 0,1 % ТФУ в спиновой колонке проводили сорбциюпептида SSNGHV(pY)EKLSSI.
Затем колонку промывали 0,1 % ТФУ.Содержание пептида во фракциях оценивали методом ВЭЖХ-УФ. Исходя изколичества пептида в проскоке была определена сорбционная емкость 50 дм2сорбента (15 мг стеарата лантана), которая составила 20 мкг пептида, что припересчете на коммерческий аналог (50 мг сорбента на одну колонку)составляет 67 мкг.Данный результат превосходит заявленный в паспорте коммерческогосорбента Titansphere Phos-TiO (50 мкг/50 мг). Результат воспроизвелся дляпептида FGE(pS)AGAAS. Так же была определена емкость сорбента для смесидвух указанных пептидов в тех же условиях. Количественный анализ пометодике, описанной в п. 2.3.1, показал, что 15 мг сорбента удерживает 11 мкги 9 мкг пептидов SSNGHV(pY)EKLSSI и FGE(pS)AGAAS соответственно, чтосогласуется с результатами, полученными для каждого из пептидов вотдельности.
При попытке провести сорбцию из более разбавленныхрастворов (15 мкг пептида на 50 дм2 сорбента), эффективность сорбции резко82падала. Исходя из этого, можно предполагать, что с аддуктами белков крови сФОВ, особенно в их несостарившейся форме, взаимодействие пройдетуспешно.3.12. ИсследованиесорбцииаддуктовФОВссывороточнымальбумином человека на монослоях стеарата лантанаЧтобы подтвердить пригодность коллапсированного стеарата лантанадля сорбции аддуктов ФОВ с белками был проведен эксперимент спептическимгидролизатомсывороточногоальбуминачеловека,модифицированного зоманом. Гидролизат получен из белка, инкубированногос зоманом высокой концентрации 0,1 мг/мл (образец был получен от НИИГПЭЧ ФМБА России).
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
