СПОСОБ ИЗМЕРЕНИЯ ЭЛЕКТРОФОРЕТИЧЕСКОЙ ПОДВИЖНОСТИ АБИОТИЧЕСКИХ МИКРООБЪЕКТОВ Российский патент 2005 года по МПК G01N27/26 

Описание патента на изобретение RU2245539C2

Изобретение относится к промышленной области применения, а именно к способам измерения поверхностного потенциала различных абиотических микрообъектов для использования электрофореза с научной целью или для анализа материалов.

Известен способ оценки электрофоретической подвижности (ЭФП) микрообъектов, где в качестве объекта исследований были использованы неживые клетки бактерий (Бурлакова Е.В., Колье О.Р., Кригер Ю.А. Практикум по общей биофизике. Вып I, ГИ “Советская наука”, М., 1958, 89-92.).

Сущность способа заключается в том, что используется система деполяризующихся электродов и капиллярных трубок (агаровых мостиков), непосредственно примыкающих к камере, заполненной суспензией исследуемых биологических микрообъектов. Подача напряжения осуществляется через систему KCl-агаровых мостиков.

Недостатком способа является падение напряжения в системе деполяризующихся электродов, трудно поддающееся учету. Данное падение напряжения зависит от капиллярных трубок, примыкающих к камере, их длины, расположения. Кроме того, использование системы деполяризующихся электродов исключает герметизацию камеры.

Известен другой способ определения электрофоретической подвижности микрообъектов (Abramson H.A., Moyer L., Corin М. Electroforesis of proteins and chemistry of cell surfaces, N.Y., 1942, 341 р.) с использованием герметически закрытой камеры, имеющей деполяризующие КСl-агаровые системы, управляемые краном.

Недостатком данного метода является сложность изготовления герметичной конструкции камеры для выполнения данного способа и установление этой конструкции в строго горизонтальном положении. В процессе работы камеры через 5 секунд наступает “отравление” ионами К+ и Сl- пространства камеры, что искажает электрофоретическую подвижность.

Наиболе близким к заявляемому является способ измерения ЭФП в герметичной камере с плоскопараллельными Pt электродами (Духин С.С., Горбачук В.П., Дущенко В.П., Буклер Л.В. Способ определения электрофоретической подвижности дисперсных частиц с плотностью, не равной плотности жидкости SU 437005, опубл. 24.12.1974, 2 с.). При выполнении способа камера для измерений ЭФП заполнялась взвесью (суспензией) микрообъектов на основе водных растворов.

Недостатком является то, что присутствующие в водных растворах растворенные вещества блокируют диссоциирующие группы на поверхности объектов, искажая значения ЭФП и, для коррекции этого, требуется обязательное применение деполяризующих электродов.

Сущность предлагаемого способа заключается в том, что в качестве среды измерения используется дистиллированная или бидистиллированная вода.

Предлагаемый способ заключается в использовании при исследовании абиотических систем, что в качестве жидкой фазы взвеси используется дистиллированная или бидистиллированная вода, которая по физико-химическим свойствам является диэлектриком, исключающим проявления электролиза при подаче напряжения на электроды камеры. В силу существования двойного электрического слоя между жидкой и твердой фазами явление электролиза имеет такое же проявление, что и в буферных системах. Однако здесь полностью исключается явление электролиза, что делает возможным отказаться от сложной системы измерения с использованием буферных растворов той или другой природы, а также стандартизует выполняемые измерения. Проведение измерений проводилось следующим образом:

Пример 1. Измерение электрофоретической подвижности силиконовых сфер.

Перед непосредственным измерением электрофоретической подвижности камера промывалась дистиллированной или бидистилированной водой для исключения присутствия побочных продуктов. Заполнение камеры взвесью абиотических микрообъектов на дистиллированной или бидистиллированной воде осуществлялось с помощью шприца объемом, соответствующим рабочей емкости камеры. Для исключения наличия воздуха в камере, препятствующего измерениям, выходные трубки камеры после заполнения рабочей емкости камеры исследуемой взвесью абиотических микрообъектов закрывались силиконовыми пробками. Измерения дзета-потенциала проводились методом относительного смещения. На электроды камеры подавалось напряжение от генератора низких частот (0,1-1 Гц). При этом каждый абиотический микрообъект колеблется пропорционально заданной частоте с амплитудой, определяемой собственным зарядом, т. е. дзета-потенциалом. Измерительная шкала окуляра располагалась параллельно оси колебания микрообъектов. Скорость перемещения микрообъектов измеряли амплитудно-частотным методом. Производили измерение 100 отдельных микрообъектов и вычисляли среднее. Результаты измерений приведены в Таблице 1.

Пример 2. Измерение электрофоретической подвижности частиц угольной пыли.

Подготовка камеры к работе и проведение измерений осуществляли аналогично как в Примере 1. Результаты представлены также в Таблице 1.

Пример 3. Измерение электрофоретической подвижности частиц стекла.

Подготовка камеры к работе и проведение измерений осуществляли аналогично как в Примере 1. Взвесь частиц стекла готовили на дистиллированной и бидистилированной воде. Результаты представлены также в Таблице 1.

Таблица 1.СВОДНАЯ ТАБЛИЦА ЗНАЧЕНИЙ ЭЛЕКТРОФОРЕТИЧЕСКОЙ ПОДВИЖНОСТИ НЕКОТОРЫХ АБИОТИЧЕСКИХ МИКРООБЪЕКТОВАБИОТИЧЕСКИЙ МИКРООБЪЕКТЧисло измерений, nЭлектрофоретическая подвижность, мкм/сТ  дист. водабидист. вода Латексные сферы1006±0,86±0,8р>0,05Частицы угольной пыли10011±0,1011±0,10р>0,05Частицы стеклянной пыли1009±0,59±0,5р>0,05

Полученные результаты свидетельствуют о возможности использования дистиллированной или бидистиллированной воды для измерения Электрофоретической подвижности абиотических микрообъектов. Обнаружены недостоверные различия при использовании дистиллированной или бидистиллированной воды для приготовления взвеси абиотических микрообъектов и последующего измерения ЭФП. Это позволяет использовать дистиллированную или бидистиллированную воду для измерения электрофоретической подвижности абиотических микрообъектов.

Сущность технического решения заключается в том, что использование дистиллированной или бидистиллированной воды исключает погрешности при приготовлении буферов, исключает явление электролиза внутри камеры, что обеспечивает точность измерения электрофоретической подвижности и стандартизует процесс измерения в камере с плоскопараллельными металлическими электродами.

Похожие патенты RU2245539C2

название год авторы номер документа
СПОСОБ ИЗМЕРЕНИЯ ЭЛЕКТРОФОРЕТИЧЕСКОЙ ПОДВИЖНОСТИ БИОЛОГИЧЕСКИХ МИКРООБЪЕКТОВ 2000
  • Егорова Н.Г.
  • Голубев О.А.
  • Кузнецов О.Ю.
  • Слободин В.Б.
RU2199733C2
СПОСОБ ПРОГНОЗИРОВАНИЯ ГНОЙНЫХ ПОСЛЕОПЕРАЦИОННЫХ ОСЛОЖНЕНИЙ 2005
  • Гарасько Борис Аркадьевич
  • Смирнов Константин Константинович
  • Гарасько Екатерина Владимировна
  • Евтихова Екатерина Юрьевна
RU2293325C1
УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ ДЗЕТА-ПОТЕНЦИАЛА 2021
  • Ашихмин Виктор Семенович
  • Дешабо Виктор Альфредович
  • Косов Виктор Иванович
  • Юдин Дмитрий Игоревич
  • Юдин Игорь Кронидович
  • Сталбо Андрей Юрьевич
  • Дергачев Андрей Анатольевич
RU2765258C1
СПОСОБ РЕГУЛИРОВАНИЯ ПРОЦЕССА КОАГУЛЯЦИИ ВОДЫ 2009
  • Чудновский Семен Матвеевич
  • Жирихина Екатерина Александровна
  • Жаравина Наталия Германовна
RU2415814C1
Способ электрофореза вСВОбОдНОМ пОТОКЕ CO СМЕщЕНиЕМи уСТРОйСТВО для ОСущЕСТВлЕНияэТОгО СпОСОбА 1979
  • Гаврюшкин Александр Владимирович
  • Габуев Игорь Сергеевич
SU851246A1
УСТРОЙСТВО ДЛЯ АНАЛИЗА ВОДЫ 2010
  • Чудновский Семен Матвеевич
  • Плеханов Александр Андреевич
  • Виноградова Анастасия Владимировна
  • Данилова Елена Александровна
  • Суконщиков Алексей Алекандрович
RU2415399C1
Способ определения электрофоретической подвижности дисперсных частиц суспензий 1985
  • Чудновский Самуил Мотелевич
SU1383190A1
СПОСОБ ОЦЕНКИ ФЕРТИЛЬНЫХ СВОЙСТВ ЭЯКУЛЯТА 2006
  • Семенов Андрей Владимирович
  • Кульков Александр Евгеньевич
  • Дюжев Жан Александрович
RU2348933C2
УСТРОЙСТВО ДЛЯ АНАЛИЗА ВОДЫ 1997
  • Главчук С.А.
  • Позднякова М.Н.
  • Чудновский С.М.
  • Львов Ю.В.
RU2132049C1
ЛАЗЕРНЫЙ ДОПЛЕРОВСКИЙ АНАЛИЗАТОР 2008
  • Зимина Татьяна Михайловна
  • Соловьев Алексей Владимирович
  • Лучинин Виктор Викторович
RU2416803C2

Реферат патента 2005 года СПОСОБ ИЗМЕРЕНИЯ ЭЛЕКТРОФОРЕТИЧЕСКОЙ ПОДВИЖНОСТИ АБИОТИЧЕСКИХ МИКРООБЪЕКТОВ

Изобретение относится к биологии и экспериментальной медицине, а именно к способам измерения поверхностного потенциала различных абиотических микрообъектов. Технический результат заключается в повышении точности измерения за счет исключения погрешности при приготовлении буферов. Сущность: способ заключается в заполнении герметично замкнутой, оптически прозрачной по высоте рабочей емкости камеры взвесью абиотических микрообъектов, приготовленной на дистиллированной или бидистиллированной воде, и подаче на два плоскопараллельные электрода разнознакового напряжения одинаковой мощности и в последующей регистрации амплитуды колебания в поле зрения окуляра светового микроскопа. 1 табл.

Формула изобретения RU 2 245 539 C2

Способ измерения электрофоретической подвижности абиотических микрообъектов, включающий заполнение взвесью камеры, подачу на электроды камеры напряжения и изменение полярности электродов и последующей регистрации амплитуды колебания частиц твердой фазы взвеси в поле зрения микроскопа, отличающийся тем, что в качестве жидкой фазы взвеси используется дистиллированная или бидистиллированная вода.

Документы, цитированные в отчете о поиске Патент 2005 года RU2245539C2

Способ определения электрофоторетической подвижности дисперсных частиц с плотностью не равной плотности жидкости 1972
  • Духин Станислав Самойлович
  • Горбачук Иван Тихонович
  • Дущенко Виктор Павлович
  • Буклер Лев Вениаминович
SU437005A1
Способ измерения электрофоретической подвижности частиц тонких марганцевых шламов 1986
  • Корякин Владимир Михайлович
  • Тимофеева Мария Харитоновна
  • Повитчанова Валентина Петровна
SU1497551A1
Способ определения электрофоретической подвижности микроскопических частиц 1977
  • Горшков Андрей Иванович
  • Степанов Юрий Павлович
SU702290A1
JP 62284254, 10.12.1987.

RU 2 245 539 C2

Авторы

Голубев О.А.

Кузнецов О.Ю.

Маклецова Ю.И.

Железняк Н.И.

Огурцов В.В.

Даты

2005-01-27Публикация

2002-10-01Подача