Макет страницы
Ультрацентрифугирование растворов полимеров. Ультрацентрифуги, в которых развиваются центробежные ускорения, превышающие ускорение силы тяжести в десятки тысяч раз, широко применяются для изучения свойств макромолекул в растворах. Впервые этот метод был использован Т. Сведбергом для определения молекулярных масс белков.
Рассмотрим вывод уравнения Сведберга, позволяющего рассчитать молекулярную массу полимера по данным центрифугирования.
В уравнении (VI 1.29) силы, действующие на частицу в центробежном поле, можно определить следующими равенствами:
/сопР = Д^; /„. 4 = ^,(0**; /ц. ж = т^2х = ^ <*жсо2*,
где В — коэффициент вязкого сопротивления среды; т4 — масса частицы; тм — масса жидкости, имеющей объем частицы; AxIAt — линейная скорость движения частицы в радиальном направлении. Подставляя эти значения в уравнение (VI 1.30), получаем
1 ~т) шЧ' (VII.35)
Далее используем новую величину, называемую коэффициентом седиментации s, который равен отношению скорости линейного перемещения частицы в радиальном направлении к вызывающему это перемещение центробежному ускорению, т. е.
S--=^. ■ (VII.36)
С учётом (VII.36) уравнение (V11.35) приобретает следующий вид:
<V"'37>
Входящий в уравнение (VII.37) коэффициент сопротивления среды может быть рассчитан по формуле Эйнштейна (VII. 17), в связи с чем получаем
^'Ч'-ЙкТ- (V, U8)
или
ffl^b(l-Lw <v,,-39>
