pva溶液和玻璃粉的凝胶化反应

pva溶液和玻璃粉的凝胶化反应

PVA(聚乙烯醇)溶液和玻璃粉的凝胶化反应

引言:

凝胶化是指溶液或液体在特定条件下形成凝胶体系的过程。PVA溶液和玻璃粉的凝胶化反应是一种常见的凝胶化反应,该反应在医药、化工、材料科学等领域具有重要的应用价值。本文将介绍PVA溶液和玻璃粉的凝胶化反应的原理、影响因素以及其在应用中的一些案例。

一、PVA溶液的特性

PVA是一种无色、无味的高分子聚合物,它在水中具有良好的溶解性。PVA溶液具有高粘度、高强度和高透明度的特点,这使得它在制备凝胶体系中具有独特的优势。

二、玻璃粉的特性

玻璃粉是由玻璃材料经过破碎和粉碎处理得到的细粉末,它具有较大的比表面积和活性。玻璃粉的特性可以通过粒度、形状、表面性质等参数来描述。

三、PVA溶液和玻璃粉的凝胶化反应原理

PVA溶液和玻璃粉的凝胶化反应是由于PVA分子与玻璃粉表面发生相互作用,使得溶液中的PVA分子逐渐聚集形成凝胶体系。这种相互作用可以通过物理吸附、化学键和空间排斥等机制来实现。

四、影响PVA溶液和玻璃粉凝胶化反应的因素

1. PVA溶液浓度:较高的PVA溶液浓度可以促进凝胶化反应的进行,但过高的浓度会导致溶液黏稠度增加,影响反应速率。

2. 温度:适宜的温度可以提高反应速率,但过高的温度可能引起凝胶不均匀或破坏凝胶结构。

3. 玻璃粉添加量:适量的玻璃粉添加可以增加凝胶的强度和稳定性,但过多的添加会导致凝胶结构疏松或产生沉淀。

4. pH值:适宜的pH值可以调控凝胶化反应的进行,不同pH值下PVA和玻璃粉之间的相互作用方式也会有所不同。

五、PVA溶液和玻璃粉凝胶化反应的应用

1. 医药领域:PVA和玻璃粉凝胶化反应可以用于制备药物缓释系统,通过调控凝胶结构和性质实现药物的缓慢释放,提高药物的疗效和稳定性。

2. 化工领域:PVA和玻璃粉凝胶化反应可以用于制备高分子凝胶材料,用于涂覆、封装和包埋等应用,提高化工产品的性能和稳定性。

3. 材料科学领域:PVA和玻璃粉凝胶化反应可以用于制备高强度、高透明度的玻璃纤维增强复合材料,应用于建筑、航空航天等领域。

六、结论

PVA溶液和玻璃粉的凝胶化反应是一种重要的凝胶化反应,具有广泛的应用前景。通过了解凝胶化反应的原理和影响因素,可以更好地控制反应过程,实现所需的凝胶结构和性能。在医药、化工、材

料科学等领域中,PVA溶液和玻璃粉凝胶化反应已经得到了广泛的应用,为相关领域的发展做出了重要贡献。随着科学技术的不断进步,相信PVA溶液和玻璃粉凝胶化反应的应用将会进一步拓展和深化。

pva溶液和玻璃粉的凝胶化反应

pva溶液和玻璃粉的凝胶化反应 PVA(聚乙烯醇)溶液和玻璃粉的凝胶化反应 引言: 凝胶化是指溶液或液体在特定条件下形成凝胶体系的过程。PVA溶液和玻璃粉的凝胶化反应是一种常见的凝胶化反应,该反应在医药、化工、材料科学等领域具有重要的应用价值。本文将介绍PVA溶液和玻璃粉的凝胶化反应的原理、影响因素以及其在应用中的一些案例。 一、PVA溶液的特性 PVA是一种无色、无味的高分子聚合物,它在水中具有良好的溶解性。PVA溶液具有高粘度、高强度和高透明度的特点,这使得它在制备凝胶体系中具有独特的优势。 二、玻璃粉的特性 玻璃粉是由玻璃材料经过破碎和粉碎处理得到的细粉末,它具有较大的比表面积和活性。玻璃粉的特性可以通过粒度、形状、表面性质等参数来描述。 三、PVA溶液和玻璃粉的凝胶化反应原理 PVA溶液和玻璃粉的凝胶化反应是由于PVA分子与玻璃粉表面发生相互作用,使得溶液中的PVA分子逐渐聚集形成凝胶体系。这种相互作用可以通过物理吸附、化学键和空间排斥等机制来实现。

四、影响PVA溶液和玻璃粉凝胶化反应的因素 1. PVA溶液浓度:较高的PVA溶液浓度可以促进凝胶化反应的进行,但过高的浓度会导致溶液黏稠度增加,影响反应速率。 2. 温度:适宜的温度可以提高反应速率,但过高的温度可能引起凝胶不均匀或破坏凝胶结构。 3. 玻璃粉添加量:适量的玻璃粉添加可以增加凝胶的强度和稳定性,但过多的添加会导致凝胶结构疏松或产生沉淀。 4. pH值:适宜的pH值可以调控凝胶化反应的进行,不同pH值下PVA和玻璃粉之间的相互作用方式也会有所不同。 五、PVA溶液和玻璃粉凝胶化反应的应用 1. 医药领域:PVA和玻璃粉凝胶化反应可以用于制备药物缓释系统,通过调控凝胶结构和性质实现药物的缓慢释放,提高药物的疗效和稳定性。 2. 化工领域:PVA和玻璃粉凝胶化反应可以用于制备高分子凝胶材料,用于涂覆、封装和包埋等应用,提高化工产品的性能和稳定性。 3. 材料科学领域:PVA和玻璃粉凝胶化反应可以用于制备高强度、高透明度的玻璃纤维增强复合材料,应用于建筑、航空航天等领域。 六、结论 PVA溶液和玻璃粉的凝胶化反应是一种重要的凝胶化反应,具有广泛的应用前景。通过了解凝胶化反应的原理和影响因素,可以更好地控制反应过程,实现所需的凝胶结构和性能。在医药、化工、材

pva结构式

结构式-[CH2CH(OH)]n- 聚乙烯醇是一种不由单体聚合而通过聚醋酸乙烯酯水解得到的水溶性聚合物,简称。白色片状、絮状或粉末状固体,无味。聚乙烯醇的物理性质受化学结构、醇解度、聚合度的影响。在聚乙烯醇分子中存在着两种化学结构,即1,3和1,2乙二醇结构,但主要的结构是1,3乙二醇结构,即“头·尾”结构。聚乙烯的聚合度分为超高聚合度(分子量25~30万)、高聚合度(分子量17-22万)、中聚合度(分子量12~15万)和低聚合度〔2.5~3.5万〕。醇解度一般有78%、88%、98%三种。部分醇解的醇解度通常为87%~89%,完全醇解的醇解度为98%~100%。常取平均聚合度的千、百位数放在前面,将醇解度的百分数放在后面,如17-88即表聚合度为l 700,溶解度为88%。一般来说,聚合度增大,水溶液粘度增大,成膜后的强度和耐溶剂性提高,但水中溶解性、成膜后伸长率下降。聚乙烯醇的相对密度(25℃/4℃)1.27~1.31(固体)、1.02(10%溶液),熔点230 ℃,玻璃化温度75~85℃,在空气中加热至100℃以上慢慢变色、脆化。加热至160~170℃脱水醚化,失去溶解性,加热到200 ℃开始分解。超过250℃变成含有共轭双键的聚合物。折射率1. 49~1. 52,热导率0.2w/(m·K),比热容1~5J/(kg·K),电阻率(3.1~3. 8)×107Ω·cm。溶于水,为了完全溶解一般需加热到65~75℃。不溶于汽油、煤油、植物油、苯、甲苯、二氯乙烷、四氯化碳、丙酮、醋酸乙酯、甲醇、乙二醇等。微溶于二甲基亚砜。120~l50℃可溶于甘油.但冷至室温时成为胶冻。溶解聚乙烯醇应先将物料在搅拌下加入室温水中.分散均匀后再升温加速溶解,这样可以防止结块,影响溶解速度。聚乙烯醇水溶液(5%)对硼砂、硼酸很敏感,易引起凝胶化,当硼砂达到溶液质量的1%时,就会产生不可逆的凝胺化。铬酸盐、重铬酸盐、高锰酸盐也能使聚乙烯醇凝胶。PV A l 7-88水溶液在室温下随时间粘度逐渐增大.但浓度为8%时的粘度是绝对稳定的,与时间无关,届特殊现象c聚乙烯醇成膜性好,对除水蒸气和氨以外的许多气体有高度的不适气性。耐光性好,不受光照影响。通明火时可燃烧,有特殊气味。水溶液在贮存时,有时会出现毒变。无毒,对人体皮肤无刺激性。 用作聚醋酸乙烯乳液聚合的乳化稳定剂。用于制造水溶性胶粘剂。用作淀粉胶粘剂的改性剂。还可用于制备感光胶和耐苯类溶剂的密封胶。也用作脱模剂,分散剂等。贮存于阴凉、干燥的库房内.防潮,防火。 聚乙烯醇17-92简称PV A l 7-92,白色颗粒或粉末状。易溶于水,溶解温度75~80℃。其他性能基本与PV A17-88相同。用作乳液聚合的乳化稳定剂。用于制造水溶性胶粘剂。贮存于阴凉、干燥的库房内,防火、防潮, 聚乙烯醇17-99又称浆纱树脂(Sizing resin),简称PV Al7-99。白色或微黄色粉末或絮状物固体。玻璃化温度85℃,皂化值3~12mgKOH/g。溶于90~95℃的热水,几乎不溶于冷水。浓度大于l0%的水溶液,在室温下就会凝胶成冻,高温下会变稀恢复流动性。为使粘度稳定,可于溶液中加入适量的硫氰酸钠,硫氰酸钙、苯酚、丁醇等粘度稳定剂。PvAl7-99溶液对佣砂引起凝胶比PvAl7。88更敏感,溶液质量的0.1%的硼砂就会使5%PV Al7-99水溶液凝胶化,而引起同样浓度PV A 17-88水溶液凝胶化的硼砂量则需1%。对于相同浓度、相同醇解度的聚乙烯醇水溶液,硼砂比硼酸更易发生凝胶。PV Al7-99比PV Al7-88对苯类、氯代烃、酯、酮、醚、烃等溶剂的耐受能力更强。加热至100℃以上逐渐变色,150℃以上时很快变色,200℃以上时将分解。聚乙烯醇加热时变色的性质可以通过加入0.5%~3%的硼酸而得到抑制。耐光性好,不受光照的影响。具有长链多元醇的酯化、醚化、缩醛化等化学反应性。通明火会燃烧,有特殊气味。无毒,对人体皮肤无刺激性。 聚乙烯醇17-99B主要用于制造高粘度聚乙烯醇缩丁醛.广泛用作浆纱料的分散剂等。其他类型的17-99用作聚醋酸乙烯乳液聚合的乳化稳定剂,但效果不如17-88,一般是将l7-99与17-88混合使用。17-99用于制造聚乙烯醇缩甲醛水溶液(主要是l 07建筑胶)。17-99还用于制备耐苯类溶剂的密封胶。贮存于阴凉、干燥的库房内,防潮、防火。

聚乙烯醇

聚乙烯醇求助编辑

展开 基本信息中文名称:聚乙烯醇 英文名称2: polyvinyl alcohol,vinylalcohol polymer,poval,简称PVA CAS No.: 9002-89-5 分子式: [C2H4O]n 结构式: PVA 编辑本段成分/组成信息 有害物成分含量 CAS No. 聚乙烯醇 9002-89-5 编辑本段医药级聚乙烯醇 高先诺尔(gohsenol) EG系列产品 高先诺尔 EG是一系列高质量的、超高纯度的聚乙烯醇。利用高纯度这一特性,高先诺尔 EG系列产品被广泛用于制药、化妆品、电子材料和陶瓷中。 高先诺尔 EG--P级系列产品是一个新开发的产品等级。本等级的产品是根据经过ISO质量管理体系认证,在严格的质量控制条件下生产的,并且成功地申请了USP(美国专利局)和EP(欧洲专利局)的专利。*. *未被GMP(药品生产质量管理规范)规定采用。 医药级主要规格 [1]

操作注意事项:提供良好的自然通风条件。 聚乙烯醇制品 操作人员必须经过专门培训,严格遵守操作规程。建议操作人员佩戴自吸过滤式防尘口罩,戴化学安全防护眼镜,穿防毒物渗透工作服,戴橡胶手套。远离火种、热源,工作场所严禁吸烟。使用防爆型的通风系统和设备。避免产生粉尘。避免与氧化剂接触。搬运时要轻装轻卸,防止包装及容器损坏。配备相应品种和数量的消防器材及泄漏应急处理设备。倒空的容器可能残留有害物。 储存注意事项:储存于阴凉、通风的库房。远离火种、热源。应与氧化剂分开存放,切忌混储。配备相应品种和数量的消防器材。储区应备有合适的材料收容泄漏物。 编辑本段接触控制/个体防护 职业接触限值 中国MAC(mg/m3): 10 前苏联MAC(mg/m3): 10 TLVTN:未制定标准 TLVWN:未制定标准 工程控制:密闭操作。提供良好的自然通风条件。 呼吸系统防护:空气中粉尘浓度超标时,必须佩戴自吸过滤式防尘口罩。紧急事态抢救或撤离时,应该佩戴空气呼吸器。 眼睛防护:戴化学安全防护眼镜。 身体防护:穿防毒物渗透工作服。 手防护:戴橡胶手套。 其他防护:工作现场严禁吸烟。保持良好的卫生习惯。 编辑本段理化特性 白色片状、絮状或粉末状固体,无味。 聚乙烯醇的物理性质受化学结构、醇解度、聚合度的影响。在聚乙烯醇分子中存在着两种化学结构,即1,3和1,2乙二醇结构,但主要的结

多糖的分离方法

多糖的分离方法 1分级沉淀法糖类多数可溶于水,三糖以下尚可溶于乙醇。随着聚 合度的增大,在乙醇中的溶解度逐步降低。根据这一性质,在糖的 浓水溶液中,分次加入乙醇,使酵的浓度渐增,5%。10%,15%,20%…90%,分取各次析出的沉淀,在产量和醇浓度之间画出曲线,以此可以粗略地观察出糖的组分。若遇糖的衍生物,如甲醚、乙酸醑,其极性低于糖,可在有机溶剂中进行分级沉淀嘲1。多糖的分 子量范围广,且有共沉淀现象。此法只能作粗略的分离用,需反复 进行及综合使用别的方法才能达到糖的组分均一,物理常数恒定。 2凝胶层析法凝胶层析法(或法)主要利用具有三维网状结构的多孔 性凝胶,其孔径大小决定于合成凝胶时所加交联剂的程度。当含有 混合溶质的溶液流经适当的凝胶柱时,小分子易扩散入孔中,而大 的则不易扩散,各溶质洗脱顺序随分子量由大及小,渐次流出。此 法对于不同聚合度的糖类分离特别有效。方法快速、简单,条件温和。常用的有(sephadex G)、琼脂糖凝胶(SepharoseBio—gel A)、 聚丙烯酰胺凝胶(Bio—gel P)等,常用的洗脱剂是各种浓度的盐溶液 及缓冲液,但它们的离子强度最好不低于0.020。 3纤维素柱层析纤维素对多糖的分离,是利用混合糖的溶液,流经 预先以另一种溶剂(如乙醇)混悬的纤维素柱,多糖在此多孔支持介 质上析出沉淀,再以递减醇浓度的稀醇逐步洗脱,溶出各种多糖。 流出柱的先后顺序通常是水溶性大的先出柱,水溶性差的最后出柱,与分级沉淀法正好相反。此法较分级沉淀法为优,因为其接触面大。纤维素柱层析还可用丙酮、水饱和丁醇、异丙醇、水饱和甲乙酮等,或用丁醇:乙酸:水(9:2:1)、乙酸乙酯:乙酸:水(7:2:2)等 系统。混合溶液可调节其组成比例。酸性多糖层析时,可利用其和 季铵盐络合沉淀的反应,在洗脱液中加少量十六烷基吡啶氯化物, 可使分离软骨硫酸盐等多糖获得好效果。

各种玻璃的制备方法

各种玻璃的制备方法 摘要:玻璃的制备工艺多种多样,而用溶胶-凝胶法制备玻璃是近年来兴起的新工艺,本文简单介绍了利用溶胶-凝胶法制备微晶玻璃、水玻璃的状况。 关键词:溶胶凝胶;微晶玻璃;水玻璃;新型; 0 前言 玻璃是一种经过高温熔融得到的非晶态固体材料,具无规则结构的非晶态无机物,原子排列近似液体,近程有序,形状又象固体那样保持一定的形状。通常可按照生产工艺、成分和性能进行分类,具有各向同性、亚稳性、无固定熔点、可逆渐变性和连续性的特性。 玻璃的制备方法多种多样,根据不同的方法可分别从固态、气态、液态进行制备[1]。气态:气体辉光放电法、电解沉积法、溅射法、化学气相沉积法、物理气相沉积法;液态:急冷法(熔融冷却法);固态:粉末冶金法。这些方法都是较为传统的制备方法。随着制备技术的不断研究和发展,一些新的制备技术不断被应用于制备玻璃。如:辐照法、悬浮熔炼技术、溶胶-凝胶法、落管技术、粒子注入法、冲击波法、低熔点氧化物包裹法等。其中急冷法又可以细化出几种:喷枪法、锤砧法、离心法、压延法、单辊法、熔体沾出法和融滴法。 溶胶-凝胶合成法是在20世纪60年代中期作为制备玻璃、陶瓷材料的一种工艺发展起来的、在低温或温和条件下合成无机化合物和无机材料的重要方法。溶胶是指微粒尺寸介于1-100nm之间的固体质点分散于介质中所形成的多相体系;凝胶则是溶胶通过凝胶化作用(gelation)转变而成的、含有亚微米孔和聚合链的相互连接的坚实的网络,是一种无流动性的半刚性(semi-rigid)的固相体系。 1 特点 溶胶-凝胶法的优点:①通过溶液混合,易获得需要的均相多组分体系;②可大幅降低制备温度,在较温和的条件下合成出陶瓷、玻璃、纳米复合材料等功能材料;③可制备高纯或超纯物质,且可避免在高温下对反应容器的污染等问题;④溶胶或凝胶的流变性质有利于某种技术如喷射、旋涂、浸拉、浸渍等的实现。该制备方法存在的不足:①原料(金属醇盐)价格昂贵,醇的回收使技术和设备投资增加,且有机物危害健康,工业化生产有一定难度; ②整个溶胶-凝胶过程通常需几天或几周的时间,时间较长;③凝胶中存在大量微孔,干燥过程中会逸出许多气体和有机物,干燥收缩大。 2微晶玻璃的制备[2] 溶胶-凝胶法制备玻璃和制备薄膜、超细粉体的部分原理与技术相同或相似。即先由金属与醇类反应,醇氧化物分子中的有机基团与金属离子通过氧原子键合得到金属的醇氧化物[3]。醇氧化物一方面可溶于相似的醇溶剂中,另一方面当加入水时,醇氧化物与水作用形成X-OH基团和醇,最终形成X(OR)n中间物,通过中间物的水解,则可以制得均匀的X(OH)n

pva溶液和玻璃粉的凝胶化反应

pva溶液和玻璃粉的凝胶化反应 PVA溶液是一种常见的高分子溶液,其全称为聚乙烯醇溶液(Polyvinyl alcohol solution)。PVA溶液具有较高的黏度和粘性,可以用于制备各种凝胶材料。而玻璃粉则是一种微细的玻璃颗粒,其具有较大的比表面积和较好的吸附性能,常用于制备凝胶材料的填充剂。 PVA溶液和玻璃粉的凝胶化反应是指将PVA溶液与玻璃粉混合后,通过一定的工艺和条件,使其形成凝胶态的反应过程。凝胶化反应的结果是形成一种具有固体结构、弹性和可逆变形性的凝胶材料。 在凝胶化反应中,PVA溶液起到了胶体胶束的形成和交联作用,而玻璃粉则起到了填充剂和增强剂的作用。当PVA溶液中的聚合物分子与玻璃粉表面发生相互作用时,形成了一种网络结构,从而使溶液变得黏稠并形成凝胶。 凝胶化反应的过程主要包括以下几个步骤:首先,将适量的PVA溶液和玻璃粉混合均匀;其次,通过调节温度和pH值等条件,促使PVA分子与玻璃粉发生相互作用;最后,经过适当的时间,溶液会逐渐凝固形成凝胶。 凝胶化反应的速度和效果受到多种因素的影响,如PVA溶液的浓度、pH值、温度、反应时间等。较高浓度的PVA溶液和较低pH值可以加速凝胶化反应的进行,而较高的温度可以促使反应更快地进行。

反应时间的长短决定了凝胶的强度和稳定性。 凝胶化反应的结果是形成一种具有均匀结构、弹性和可逆变形性的凝胶材料。这种凝胶材料可以应用于多个领域,如医学、化工、材料科学等。在医学领域,凝胶材料可以用于制备人工软骨、人工皮肤等医用材料;在化工领域,凝胶材料可以用于制备催化剂载体、分离膜等化工产品;在材料科学领域,凝胶材料可以用于制备电池电解质、超级电容器等新型材料。 PVA溶液和玻璃粉的凝胶化反应是一种常见且重要的反应过程,通过调节条件和工艺,可以获得具有特定结构和性能的凝胶材料。这种凝胶材料具有广泛的应用前景,在医学、化工、材料科学等领域都有重要的应用价值。通过进一步的研究和改进,相信凝胶化反应的应用将会得到更大的拓展和发展。

DNA纯化回收方法

DNA纯化回收的方法 1.低熔点胶法 低熔点胶是向普通琼脂糖的多糖链上引入羟乙基形成的,这一变化会使凝胶的熔化点与凝固点均降低。低熔点胶在30℃时凝结、65℃时熔化,这一温度尚不足以使DNA分子变性。操作时可先灌一块普通的胶,然后用低熔点胶取代其中的回收部分。割下的胶加入TE后于65℃保温促使凝胶熔化,再加入等体积的酚抽提去除凝胶。低熔点胶的另一个特点是电泳回收后可以立即进行酶切连接、标记等酶反应,因为这类胶中不含有普通琼脂糖中抑制酶活性的硫酸盐等杂质,并且收集的胶条能在酶反应的合适温度(37℃)始终保持液体状态。 2.玻璃粉(乳)法 将胶条割下加入NaI溶液浸泡,剧烈振荡数分钟促使溶胶。向胶液中加入经酸净化处理的极细玻璃粉(乳),室温反复倒转离心管使DNA吸附于其上。离心收集玻璃粉后加入TE并于37℃保温,洗脱吸附于玻璃粉上DNA,再次离心收集含DNA 的上清液即可。玻璃粉法适用于回收0.4~1kb的小分子片段,均有80%的回收率。 3.QIAgen胶回收试剂盒 由于凝胶溶于含NaI的溶胶液,DNA能专一地与离心柱中纤维素结合。结合后的DNA经洗涤除去杂质,最后在低盐缓冲液中经离心从纤维素上洗脱下来。 4.冻融法 靠反复冻融破坏凝胶结构从而释放出DNA 5 其他试剂盒 本实验采用的是北京塞百盛生物技术公司的PCR产物回收试剂盒。基本原理是,在高盐状态下,纯化树脂专一性地吸附DNA;而在低盐或水溶液状态下,DNA被洗脱下来。此法简便快捷,可在几分钟内从PCR反应液,或十几分钟内从普通琼脂糖凝胶中回收高纯度的PCR产物,用于DNA测序及其它酶促反应。其回收率分别为85%和70%左右。该系统不仅用于纯化PCR产物,还可以从反应液或普通琼脂糖凝胶中回收各种类型的DNA片段,适用范围从150bp到十几kb。 其他方法: Glassmilk法,sanPrep回收试剂盒

凝胶化反应

凝胶化反应 凝胶化反应是一种特殊的化学反应,它指的是溶液或胶体在适当条件下形成凝胶状态的过程。凝胶化反应在日常生活中有着广泛的应用,例如制备凝胶材料、生物技术和医学领域。 凝胶化反应的过程通常涉及两个关键步骤:凝胶的形成和凝胶的稳定。在凝胶的形成阶段,溶液中的分子或颗粒通过各种相互作用方式聚集在一起,形成三维网状结构。这种结构使得溶液或胶体表现出固体的特性,如弹性和刚性。凝胶的稳定性则取决于各种因素,包括溶液的浓度、温度和pH值等。当这些条件发生变化时,凝胶的结构可能会发生破坏或重组。 凝胶化反应的机制可以通过凝胶的物理性质和化学性质来解释。在物理性质方面,凝胶的形成通常涉及分子之间的相互作用,如范德华力、静电力和氢键等。这些相互作用力使得分子或颗粒能够聚集在一起,形成凝胶结构。在化学性质方面,凝胶化反应可能涉及化学反应的进行。例如,在聚合物凝胶中,单体分子通过共价键连接在一起,形成交联结构。 凝胶化反应的应用非常广泛。在材料科学领域,凝胶材料被广泛用于制备各种功能性材料,如柔性传感器、液晶显示器和薄膜太阳能电池等。凝胶材料具有可调控的结构和性能,可以通过改变凝胶化反应条件来实现。在生物技术领域,凝胶化反应广泛应用于分离、

纯化和检测生物分子。例如,凝胶电泳是一种常用的分离和检测DNA、RNA和蛋白质的方法。此外,凝胶化反应还在医学领域有着重要的应用。例如,凝胶体用于药物传递和组织工程等领域,可以提高药物的稳定性和组织修复的效果。 虽然凝胶化反应在各个领域有着广泛的应用,但是凝胶化反应的控制仍然面临一些挑战。一方面,凝胶化反应的条件和机制非常复杂,需要深入理解和研究。另一方面,凝胶化反应的过程往往是不可逆的,一旦形成凝胶结构,很难逆转。因此,如何精确控制凝胶化反应的速率和结构是一个重要的课题。 总的来说,凝胶化反应是一种重要的化学反应,具有广泛的应用前景。通过深入研究凝胶化反应的机制和控制方法,可以开发出更多功能性材料和具有生物医学应用的凝胶体系。凝胶化反应的研究不仅有助于推动科学的进步,也对解决实际问题具有重要意义。

pva气凝胶物理交联

PVA气凝胶物理交联及其在应用领域的探索 1.引言 PVA气凝胶是一种轻质、高孔隙率的多孔材料,具有优异的隔热、隔音、吸附等性能。由于其独特的结构和优异的性能,PVA气凝胶在许多领域都有着广泛的应用,如保温材料、吸附剂、催化剂载体等。PVA气凝胶的制备通常涉及化学交联或物理交联过程,其中物理交联是指通过物理作用力实现聚合物的交联。本文将重点介绍PVA气凝胶的物理交联及其相关方面的研究。 2.PVA气凝胶简介 PVA气凝胶是一种由聚乙烯醇(PVA)形成的三维网络结构的气凝胶材料。PVA是一种水溶性聚合物,通过聚合反应生成线性高分子链,这些高分子链之间相互交联形成了三维网络结构。在PVA气凝胶的制备过程中,通常采用溶胶-凝胶法,通过控制水分的蒸发和聚合物的交联,形成具有高孔隙率、低密度的多孔结构。 3.物理交联的原理 物理交联是指通过物理作用力实现聚合物的交联,如氢键、范德华力、缠结等。在PVA气凝胶的制备过程中,物理交联主要依赖于聚合物分子链之间的相互作用力。当聚合物溶液蒸发时,分子链逐渐聚集形成网络结构,并通过物理作用力相互交联。这些物理作用力的大小和性质决定了PVA气凝胶的结构和性能。 4.PVA气凝胶的物理交联过程 PVA气凝胶的物理交联过程可以分为以下几个步骤:

(1)溶胶形成:将PVA粉末溶解在水中,形成均匀的溶液。通过调整溶液的浓度和温度,可以控制溶胶的性质和聚合物的分子链结构。 (2)凝胶化:将溶胶静置或进行一定的处理,使聚合物分子链之间形成网络结构。在此过程中,可以通过控制温度、压力、pH值等条件来调节凝胶化的速率和程度。 (3)老化与干燥:将形成的凝胶进行老化处理,使聚合物分子链充分交联和稳定。然后进行干燥处理,使水分蒸发并形成多孔结构。干燥过程中需要注意控制温度和湿度,以避免气凝胶的收缩和开裂。 (4)后处理:对干燥后的气凝胶进行后处理,如热处理、化学处理等,以提高其性能和稳定性。 5.物理交联对PVA气凝胶性能的影响 物理交联对PVA气凝胶的性能具有重要影响。首先,物理交联程度决定了气凝胶的孔隙率、密度和结构稳定性。随着物理交联程度的增加,气凝胶的孔隙率降低、密度增加,且结构稳定性提高。其次,物理交联对气凝胶的热学、声学和力学性能也有显著影响。良好的物理交联可以提高气凝胶的隔热性能、隔音性能和力学强度。因此,通过优化制备条件和工艺参数,可以获得具有优异性能的PVA气凝胶材料。 6.PVA气凝胶物理交联的应用 由于PVA气凝胶具有良好的隔热、隔音、吸附等性能,其在许多领域都有着广泛的应用。例如,在建筑行业中可作为高效的保温材料,提高建筑的节能性能;在环保领域可用于处理噪音污染、气体污染和液体污染;在航空航天领域

PVA水凝胶的制备及研究综述

PVA水凝胶的制备及研究综述 PVA(聚乙烯醇)水凝胶是一种具有弹性、可溶于水的高分子材料,具有广泛的应用前景,特别是在生物医学领域。本文将对PVA水凝胶的制备方法和相关研究进行综述。 PVA水凝胶的制备方法多种多样,主要包括物理交联法、化学交联法和生物交联法。其中,物理交联法是通过改变PVA溶液中的温度、pH值或添加剂来实现凝胶化。这种方法简单易行,但凝胶的力学性能较差,不耐水。化学交联法是通过添加交联剂或引发剂,使PVA分子间发生交联反应,形成三维网络结构。这种方法可以调节凝胶的交联程度,从而改变其力学性能和水溶性。生物交联法是利用酶或菌体等生物体内的酶促反应来进行交联,具有良好的生物相容性和可降解性。 PVA水凝胶的研究涵盖了多个方面,其中包括力学性能、形态结构、生物相容性和药物释放等。力学性能是评价水凝胶质量的重要指标,与交联程度和结构有关。研究发现,PVA水凝胶的力学性能可以通过调节交联剂浓度、交联时间和交联温度等条件来改善。形态结构研究表明,PVA水凝胶具有均匀的孔隙结构和互穿网络,有利于负载药物和细胞的扩散和生长。生物相容性是评价材料在生物体内应用的重要指标,PVA水凝胶具有低毒性和良好的生物相容性,已被广泛用于组织工程和药物传递领域。药物释放研究表明,PVA水凝胶可以控制药物的释放速率和时间,可用于缓释药物和局部治疗。 除了上述方面的研究,PVA水凝胶还可以与其他材料进行复合,以改善其性能。例如,将纳米材料引入PVA水凝胶中,可以提高其力学性能和生物相容性。同时,还可以通过改变PVA水凝胶的交联方式和结构,来实现对凝胶性质的调控。

综上所述,PVA水凝胶是一种具有广泛应用前景的材料,制备方法多样,研究内容涵盖了力学性能、形态结构、生物相容性和药物释放等方面。未来的研究可以从更多角度探索PVA水凝胶的性能和应用,进一步发展其 在生物医学领域的应用潜力。

低温熔融玻璃粉用途

低温熔融玻璃粉用途 低温熔融玻璃粉是一种新型的材料,具有广泛的用途。本文将从多个方面介绍低温熔融玻璃粉的特点和应用。 一、低温熔融玻璃粉的特点 低温熔融玻璃粉是一种由玻璃原料经过特殊处理制得的粉末状物质。其主要特点如下: 1.低熔点 低温熔融玻璃粉的熔点通常在400℃以下,可以在较低的温度下熔化,使得其具有更好的加工性能。 2.高透光性 低温熔融玻璃粉具有很好的透光性,可以用于制作光学器件等需要高透光性的产品。 3.良好的化学稳定性 低温熔融玻璃粉具有很好的化学稳定性,不易受到酸碱等化学物质的侵蚀。 4.可调节的热膨胀系数 低温熔融玻璃粉的热膨胀系数可以通过控制原料配比等方式进行调节,可以满足不同材料的需求。 二、低温熔融玻璃粉的应用 1.光学器件 低温熔融玻璃粉具有很好的透光性和化学稳定性,可以用于制作光学器件,如光学透镜、光学棱镜等。

2.电子器件 低温熔融玻璃粉可以用于制作电子器件,如电容器、电阻器等。由于其低温熔化的特性,可以避免材料在高温下烧结产生气孔等问题。 3.陶瓷材料 低温熔融玻璃粉可以与陶瓷材料混合使用,可以改善陶瓷材料的烧结性能,提高其强度和韧性。 4.填充材料 低温熔融玻璃粉可以作为填充材料,用于填充各种材料中的空隙,提高材料的密度和强度。 5.涂料材料 低温熔融玻璃粉可以用于制作涂料材料,可以提高涂料的硬度、韧性和耐磨性。 6.建筑材料 低温熔融玻璃粉可以用于制作建筑材料,如玻璃瓦、玻璃砖等,可以提高建筑材料的透光性和美观性。 三、低温熔融玻璃粉的制备方法 低温熔融玻璃粉的制备方法主要有以下几种: 1.溶胶-凝胶法 将玻璃原料溶解在水或有机溶剂中,形成溶液,然后通过控制 pH值、温度等条件,使其逐渐凝胶化,最终得到低温熔融玻璃粉。 2.水热法 将玻璃原料和水混合后,在高温高压条件下进行水热反应,形成

聚醋酸乙烯合成

醋酸乙烯酯的溶液聚合试验 一、实验目的: 1、学习溶液的聚合方法,制备醋酸乙烯酯溶液; 2、了解溶液聚合机理及聚合中各个组分的作用。 二、实验原理: 溶液聚合一般具有反应均匀、聚合热易散发、反应速度及温度易控制、分子量分布均匀等优点。在聚合过程中存在向溶剂链转移的反应,使产物分子量降低。因此,在选择溶剂时必须注意溶剂的活性大小。各种溶剂的链转移常数变动很大,水为零,苯较小,卤代烃较大。一般根据聚合物分子量的要求选择合适的溶剂。另外还要注意溶剂对聚合物的溶解性能,选用良溶剂时,反应为均相聚合,可以消除凝胶效应,遵循正常的自由基动力学规律。选用沉淀剂时,则成为沉淀聚合,凝胶效应显著。产生凝胶效应时,反应自动加速,分子量增大,劣溶剂的影响介于其间,影响程度随溶剂的优劣程度和浓度而定。本实验中单体即发生反应也作为溶剂,而甲醇在反应的后期作为反应的溶剂,根据反应条件的不同,如温度、引发剂量、溶剂等的不同可得到分子量从2000 到几万的聚醋酸乙烯酯。聚合时,溶剂回流带走反应热,温度平稳。但由于溶剂引入,大分子自由基和溶剂易发生链转移反应使分子量降低。聚醋酸乙烯酯适于制造维尼纶纤维,分子量的控制是关键。由于醋酸乙烯酯自由基活性较高,容易发生链转移,反应大部分在醋酸基的甲基处反应,形成链或交链产物。除此之外,还向单体、溶剂等发生链转移反应。所以在选择溶剂时,必须考虑对单体、聚合物、分子量的影响,而选取适当的溶剂。温度对聚合反应也是一个重要的因素。随温度的升高,反应速度加快,分子量降低,同时引起链转移反应速度增加,所以必须选择适当的反应温度。 三、实验装置、仪器和材料 实验药品:醋酸乙烯酯1500g ,引发剂AIBN (偶氮二异丁腈) 4.5g ,对苯二酚0.3g 四、试验方案 接通实验装置,氮气置换反应装置 3 分钟,先将醋酸乙烯酯1500g ,AIBN (偶氮二异丁腈) 4.5g加入四口瓶,水浴63 C温度反应,氮气保护,蒸馏头温度保持在50 C以下反应3小时,待转 化率大于80%以上时,再将反应温度升至65~66 C,关闭回流水,抽真空接通溜出冷凝管接收溜出甲醇,保 持0.5 小时,添加对苯二酚0.3g,10 分钟后得产品。 五过程控制 1、转化率 秤取一定量Ag (一般2~3g, 不含表面皿重)反应瓶中物料倒入透明玻璃的表面皿上(表面皿重 Bg ),放入73 C干燥完后称量无色透明树脂Cg(含表面皿重)。 转化率=(C-B)/Ax1.5/1.8 六、注意事项:

聚乙烯醇

聚乙烯醇,结构式-[CH2CH(OH)]n-。聚乙烯醇是一种不由单体聚合而通过聚醋酸乙烯酯水解得到的水溶性聚合物,简称。白色片状、絮状或粉末状固体,无味。聚乙烯醇的物理性质受化学结构、醇解度、聚合度的影响。在聚乙烯醇分子中存在着两种化学结构,即1,3和1,2乙二醇结构,但主要的结构是1,3乙二醇结构,即“头·尾”结构。聚乙烯的聚合度分为超高聚合度(分子量25~30万)、高聚合度(分子量17-22万)、中聚合度(分子量12~15万)和低聚合度〔2.5~3.5万〕。醇解度一般有78%、88%、98%三种。部分醇解的醇解度通常为87%~89%,完全醇解的醇解度为98%~100%。 常取平均聚合度的千、百位数放在前面,将醇解度的百分数放在后面,如17-88即表聚合度为l 700,溶解度为88%。一般来说,聚合度增大,水溶液粘度增大,成膜后的强度和耐溶剂性提高,但水中溶解性、成膜后伸长率下降。聚乙烯醇的相对密度(25℃/4℃)1.27~1.31(固体)、1.02(10%溶液),熔点230 ℃,玻璃化温度75~85℃,在空气中加热至100℃以上慢慢变色、脆化。加热至160~170℃脱水醚化,失去溶解性,加热到200 ℃开始分解。超过250℃变成含有共轭双键的聚合物。折射率1. 49~1. 52,热导率0.2w/(m·K),比热容1~5J/(kg·K),电阻率(3.1~3. 8)×107Ω·cm。溶于水,为了完全溶解一般需加热到65~75℃。不溶于汽油、煤油、植物油、苯、甲苯、二氯乙烷、四氯化碳、丙酮、醋酸乙酯、甲醇、乙二醇等。微溶于二甲基亚砜。120~l50℃可溶于甘油.但冷至室温时成为胶冻。溶解聚乙烯醇应先将物料在搅拌下加入室温水中.分散均匀后再升温加速溶解,这样可以防止结块,影响溶解速度。聚乙烯醇水溶液(5%)对硼砂、硼酸很敏感,易引起凝胶化,当硼砂达到溶液质量的1%时,就会产生不可逆的凝胺化。铬酸盐、重铬酸盐、高锰酸盐也能使聚乙烯醇凝胶。PVA l 7-88水溶液在室温下随时间粘度逐渐增大.但浓度为8%时的粘度是绝对稳定的,与时间无关,届特殊现象c聚乙烯醇成膜性好,对除水蒸气和氨以外的许多气体有高度的不适气性。耐光性好,不受光照影响。通明火时可燃烧,

聚乙烯醇涂料配方

聚乙烯醇涂料配方 聚乙烯醇膨润土涂料的工艺配方 一原材料聚乙烯醇2299颗粒钙基膨润土轻质食用碱轻质碳酸钙群青大眼筛子【布的】 二配比聚乙烯醇100公斤钙基膨润土35公斤——45公斤轻质食用碱2.5公斤轻质碳酸钙200公斤群青400克 三工艺 1聚乙烯醇100公斤加900公斤水融化成聚乙烯醇百分之十的溶液 2在搅拌容器里加550公斤水把膨润土加入搅拌容器搅拌 3把轻质食用碱在水中融化后加入搅拌器容器搅拌,间隔半小时搅拌一次需2小时4加入150公斤的聚乙烯醇百分之十溶液搅拌 5加入轻质碳酸钙搅拌 6把群青溶解于水加入搅拌 7把筛子绑在放料口上,出料,包装即可。 四工艺评论我以前的工艺是把聚乙烯醇和其他原料一起加热直至融化,加入轻质碳酸钙,群青,出料。现在只需要加热1000公斤的聚乙烯醇溶液,能源热量最低节省了百分之八十 膨润土和轻质食用碱,聚乙烯醇,反应两次,充分膨胀,解决了聚乙烯醇涂料的后膨胀问题,质量稳定。 工艺缺点:在冬天聚乙烯醇溶液温度太低会凝结,不过稍微加热即可。或者两天内生产大约7倍聚乙烯醇溶液的涂料,不过这也可以算优点,大批量生产会大量减少劳动量。 配方1 聚乙烯醇钙塑涂料 聚乙烯醇1.2~1.5份 磷酸 1.2份 氢氧化钙17~20份 轻质碳酸钙34~40份 重晶石粉2~3份 玻璃粉2~3份 尿素2份 邻苯二甲酸二丁酯适量 乙二胺1~1.3份 水36~49份 描述在反应釜中加水,加热升温至60℃时加入聚乙烯醇,搅拌溶解,继续升温至95℃时使聚乙烯醇全部溶解;降温至80℃,加入磷酸,保温反应25min,再加入尿素,混合均匀;降温至400℃加入乙二胺、氢氧化钙、轻质碳酸钙、重晶石粉、玻璃粉和 配方2 多彩花纹内墙涂料 聚乙烯醇水溶液(10%) 7% 钛白粉3%

聚丙烯酰胺凝胶电泳方式与原理a

笫八部份聚丙烯酰胺凝胶电泳 一、电泳的原理 电泳(electrophoresis)是指带电颗粒在电场中向着与其本身所带电荷相反的电极移动的现象。在生物化学及分子生物学中,主如果按照生物大分子所带电荷的数量及其在分子表面排布的不同来对它们进行分离和鉴定。电泳现象早在1809年就被发觉,但将这种现象用于生物化学领域却萌芽于十九世纪初,1907年,有人曾研究过白喉毒素在琼脂中的电泳;1937年,瑞典的Tiselius成立了“移界电泳法”(moving boundary EP),成功地将血清蛋白质分成5个主要成份,即清蛋白、α1-、α2-、β-和γ-球蛋白。其后的几十年,电泳技术进展专门快,各类类型的电泳技术接踵诞生。以所采用的固体支持物区分,有纸电泳、醋酸纤维薄膜电泳、纤维素或淀粉粉末电泳,聚丙烯酰胺凝胶电泳,琼脂糖凝胶电泳 表1 电泳技术的种类

(3)琼脂糖凝胶电泳 (4)琼脂凝胶电泳 其他用法1.1.双向电泳2.2.电泳—层析相结合3.3.交叉电泳纸4.4.连续低电泳 等;以电泳形式区分,有在液体介质中进行的,有将支持物做成薄膜或薄层的,有板形或柱形的等(表1)。电泳由于与光学装置、自动记录仪及自动部份搜集器结合,又组成了等电点聚焦仪、等速电泳仪等等,80年代末进展起来的毛细管电泳(capillary electrophoresis)是在毛细管中装入缓冲液,在其一端注入样品,在毛细管两头加直流高电压实现对样品的分离……这些都极大地进展和扩大了电泳技术的应用范围。 电泳按其分离的原理大致可分为四类:区带电泳(zone EP,ZEP)、移界电泳(moving boundary EP,MBEP)、等速电泳(isotachophoresis,ITP)和等电聚焦(isoelectric focusing,IEF)。现将各类电泳分离原理简单介绍如下: 1.区带电泳如图1(a)所示,不同的离子成份在均一的缓冲液系统中分离成独立的区带,能够用染色等方式显示出来,用光密度计扫描可取得一个个彼此分离的峰。电泳的区带随时刻延长和距离加大而扩散严峻,影响分辨率。加不同的介质可减少扩散,专门是在凝胶中进行,它兼具分子筛的作用,分辨率大大提高,是应用最普遍的电泳技术。 2.移界电泳如图1(b)所示,它只能起到部份分离的作用,如将浓度对距离作图,则取得一个个台阶状的图形,最前面的成份有部份是纯的,其他则彼此重叠。各界面可用光学方式显示,这就是Tiselius最先成立的电泳方式。 3.等速电泳如图1(c)所示,在电泳达到平衡后,各区带相随,分成清楚的界面,以等速移动。按距离对浓度作图也是台阶状,但不同于上述移界电泳,它的区带没有重叠,而是别离维持。 4. 等电聚焦如图1(d)所示,由多种具有不同样电点的载体两性电解质在电场中自动形成PH梯度,被分离物则各自移动到其等电点而聚成很窄的区带,分辨率很高。 a b c d 图1 不同电泳法的分离原理示用意 a.区带电泳;b.移动界面电泳;c.等速电泳;d.等电聚焦 电泳技术由于具有快速、简便及高分辨率等长处,其应用十分普遍。从分离与分析无机离子到复杂的生物高分子化合物,和在放射化学和免疫化学中都占有重要的地位;在生化实验室和生化工业方面应用更为普通;医药部门还用作临床诊断。在各类电泳技术中,尤以凝

PVA水凝胶的制备及研究综述

PVA水凝胶的制备与研究 关键词:PVA水凝胶制备研究表征应用 摘要:简要评述了聚乙烯醇水凝胶的制备方法,评述了PV A水凝胶的研究现状与前景展望,详细介绍了本课题传统PV A水凝胶及温敏性凝胶的制备测试方法,总结了凝胶的应用,并展望了未来PV A水凝胶的发展趋势。 高分子凝胶是基础研究以及技术领域的一种重要材料。凝胶是指溶胀了的高分子聚合物相互联结,形成三维空间网状结构,又在网状结构的空隙中填充了液体介质的分散体系。近几年,高分子水性凝胶(又被称为水凝胶)的研究获得了极大的重视。水凝胶是一种网络结构中含有大量水而不溶于水的高分子聚合物,具有良好的柔软性、弹性、储液能力和生物相容性,在生物医学和生物工程中具有广泛的用途。 常见的水凝胶有聚酰胺水凝胶、聚乙烯醇水凝胶、聚N-异丙基丙烯酰胺温敏性水凝胶等。本课题主要针对于PV A水凝胶。 1 PV A水凝胶的制备 PV A水凝胶的制备按照交联的方法可分为化学交联和物理交联。化学交联又分辐射交联和化学试剂交联两大类。辐射交联主要利用电子束、γ射线、紫外线等直接辐射PV A溶液,使得PV A分子问通过产生自由基而交联在一起。化学试剂交联则是采用化学交联剂使得PV A分子间发生化学交联而形成凝胶,常用的交联剂有醛类、硼酸、环氧氯丙烷以及可以与PV A通过配位络台形成凝胶的重金属盐等等。物理交联主要是反复冷冻解冻法。 1.1 物理交联法 通过物理交联法制备聚乙烯醇水凝胶,报道中最多的是使用“冷冻-熔融法”和“冻结-部分脱水法”两种方法。 反复冻融法是将一定浓度的PV A水溶液在-10~-40℃冷冻1d左右,再在25℃条

件下解冻1~3h,即形成物理交联的PV A水凝胶。将其反复冷冻、解冻几次后,就可以使其一些物理性能和机械性能等有很大的改善。冷冻使水溶液中的PV A的分子链在某一时刻的运动状态“冻结”下来,接触着的分子链可以发生相互作用及链缠结,通过范德华力和氢键等的物理作用紧密结合,在某一微区不在分开,成为“缠结点”。重新冻结时又有新的有序微区形成,这些微区称为“物理交联点”。用冷冻-解冻的办法可以促进分子运动,重新排列,通过分子链的折叠获得具有半结晶或者结晶结构的水凝胶。其示意图如下所示: 冻结-部分脱水法是将PV A水溶液冷冻后置于真空下脱去10%~20%的水,所得到的水凝胶的结构与性能类似于反复冻结法。 物理交联法形成的PVA水凝胶其共同点是分子链间通过氢键和微晶区形成 三维网络,即物理交联点,这些交联点随温度等外界条件的变化而变化。例如将

电泳技术之聚丙烯酰胺凝胶电泳分离血清蛋白质

聚丙烯酰胺凝胶电泳分离血清蛋白质 一、电泳的概念 带有电荷的离子在电场中称动的现象称为电泳。 电泳技术的发展:1937年Tiselius利用U形玻管进行血清蛋白电泳后用光学系统使各种蛋自所形成界面折光率差别成为曲线图象,发现血清蛋白可分为4~5高峰,即白蛋白、α(α1和α2)、β和γ球蛋白,使电泳技术开始应用于临床研究。但这类电泳仪结构较复杂,价值昂贵不易推广。1940年代,Kӧnig和Wieland等发明用滤纸作为支持物,使电泳技术大为简化,而且可使许多组份相互分离为区带,所以这类电泳被称为区带电泳,而Tiselius 的电泳装置则称界面自由电泳,纸上电泳发明后在临床上到广泛的应用。1950年发展为琼脂凝胶电泳。1953年又发展为电泳后用免疫沉淀线检测的免疫电泳。1955年Smithies以淀粉胶为支持物进行血清蛋白电泳分离,结果可分为十余条区带,这是由于淀粉胶尚具有分子筛作用使蛋白更有效地分离,淀粉胶的制备不易标准化是该法的缺点。1959年Davis发明聚丙烯酰胺凝胶电泳,聚丙烯酰胺具有耐热、透明、化学性质稳定等优点,并可以不同浓度的丙烯酰胺单体聚合为各种不同大小孔径的凝胶,即可制备各种不同孔径的分子筛,对于蛋白质和核酸等大分子物质的分离提供了有用的技术。六十年代以来又出现了等电聚焦电泳和等速电泳等新电泳技术。 二、电泳的基本原理 设一带电粒子在电场中所受的力为F,F的大小决定于粒子所带电荷Q的电场的强度X,即: F= QX 又按Stoke氏定律,一球形的粒子运动时所受到的阻力F’与粒子运动的速度v、粒子的半径r、介质的粘度η的关系为: F’= 6πrηV 当F=F’时,即达到动态平衡时: QX= 6πrηV 移项得: V/X= Q/6πrη V/X表示单位电场强度时粒子运动的速度,称为迁移率(mobility),也称为电泳速度,以u表示。由公式可见,粒子的迁移率在一定条件下决定于粒子本身的性质,包括其所带电荷及其大小和形态。 三、影响电泳的因素 (一) 电泳介质的pH 当蛋白质为被分离物质时,各种蛋白质有不同的等电点。当介质的pH等于某蛋白质的等电点时,则该蛋白质处于等电状态,即不向正极或负极移动。当介质pH小于等电点时,蛋白颗粒带净正电荷,向负极移动;反之当介质pH大于等电点时,蛋白颗粒带净负电荷,向正极移动。故介质的pH影响蛋白质的电荷情况,即决定蛋白质的带电量(Q)。为了保持介质pH的稳定性,常用一定pH的缓冲液,如分离血清蛋白质常用pH8.6的巴比妥缓冲液或三羟甲基氨基甲烷(Tris)缓冲液。 (二) 缓冲液的离子强度 离子强度如果过低,缓冲液的缓冲容量小,不易维持pH恒定;离子强度过高,则降低蛋白质的带电量,使电泳速度减慢,所以常用离子强度为0.02~0.2之间。

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