Способ определения электрофоретической подвижности ассиметричных частиц Советский патент 1987 года по МПК G01N27/26 

f5

1129186

Изобретение относится к определеию электрических характеристик дис- epcHbix частиц, широко применяемых в аучных и прикладных исследованиях ля характеризации электроповерхност- 5 ых свойств частиц асимметричной форы, в частности животных и бактериальных клеток.

Цель изобретения - увеличение точности определения ЭФП частиц асиммст- О ичной формы и повышение разрешающей способности анализа близких по элект- рофоретическим свойствам асиьметрич- ных частиц.

Определение скорости перемещения частиц в электрическом поле осуществляют в ориентированном состоянии, то позволяет устранить долю дисперсии значений ЭФП, обусловленную аотической ориентацией асимметричных 20 частиц, и повысить точность определе НИН ЭФП и разрешающую способность анализа близких по электрофоретичес- ким свойствам суспензионных частиц асимметричной формы. Ориентирование асимметричных частиц проводят путем наложения на суспензию высокочастотного электрического поля.

В табл.1 представлены результаты зависимости изменения среднего значения и стандартного отклонения значений ЭФП от частоты высокочастотного электрического поля, используемого для ориентирования асимметричных частиц, в экспериментах на формалинизи- 35 рованных эритроцитах петуха в конИзвестн

Предлаг емый

25

30

центрации 10 -10 кл/мл, при электропроводности суспензии 5-10 См/м, рН 6,2 и напряженности высокочастотного электрического поля Д-Ю В/м. 0 Ю Гц.

В та тальные нения с ного от линизир удельно при опр и предл ной нап электри рованно

Таблица 1

Известный

2,18

13,5

Предлагаемый

Ю Гц.

В табл.2 представлены экспериментальные результаты зависимости изменения среднего значения и стандартного отклонения значений ЭФП форма- линизированных эритроцитов петуха от удельной электропроводности суспензии при определении ЭФП клеток известным и предлагаемым способами при постоянной напряженности высокочастотного электрического поля 4-10 В/м фиксированной частоте электрического поля

Таблица 2

31

В табл.3 представлены результаты зависимости изменения среднего значения и стандартного отклонения значений ЭФП от напряженности высокочастотного электрического поля, исполь- зуемого для ориентирования асимметричных частиц, в экспериментах на формалинизированных эритроцитах петуха в концентрации 10 -10 кл/мл, при электропроводности суспензии 510 См/м, рН 6,2 клето 1ной суспензии и фиксированной частоте электрического .поля 10 Гц.

Таблица 3

Известный О

2,18

Предлагаемый

На чертеже дана схема осуществления предлагаемого способа.

Измерительную ячейку 1 заливают суспензией исследуемых асимметричных частиц. Включают генератор 2 высоко-частотного электрического напряже- ния, при этом в кювете мезкду электродами устанавливается переменное однородное поле, под действием которого частицы в зависимости от частоты при- кладьшаемого поля ориентируются либо вдоль, либо поперек силовых линий поля. Затем включают источник 3 питания постоянного электрического напряжения и в измерительной ячейке 1

5 Ю

15

0

8614

устанавливается постоянное электрическое поле, под действием которого ориентированные суспензионные частицы начинают перемещаться. Направление, и скорость этого перемещения зависят от знака и величины заряда исследуемых частиц. С помощью системы 4 регистрации перемещения измеряют путь, пройденный частицами за определенное время. Находят скорость перемещения частиц по отношению пути к времени. По отношению найденной скорости перемещения и известной напряженности постоянного электрического поля вычисляют ЭФП частиц.

Пример. Определение ЭФП формалинизированных эритроцитов петуха с отношением длинной и короткой осей, равным 2.

Для исследования готовят суспент зию формалинизированных эритроцитов

25

5

30

35

40

45

х огои- о се

петуха

электропроводностью.

5-10 См/м, рН 6,2 и с концентрацией 10 -10 кл/мл. Измерение ЭФП выборки из 250 клеток проводят, на автоматизированном измерительном микроскопе, в котором в измерительную ячейку вводят дополнительно два платиновых электрода диаметром 0,02

7У

/10 м на расстоянии 10 м один от другого. Для создания высокочастотного электрического поля, с помощью которого осуществляют прием ориентирования суспензионных частиц, используют генератор электрического напряжения,, подключенный к введенным электродам через разделительные емкости 0,1-0,5 мкФ. Регистрацию скорости перемещения клеток в постоянном электрическом поле осуществляют в автоматическом режиме при 25°С.

Предлагаемое устройство обеспечивает получение среднего значения, гис тограммы дисперсионного распределения и величины стандартного откло- . нения .значений ЭФП для исследуемой выборки клеток.

Исследуемую суспензию заливают в измерительную ячейку и проводят определение ЭФП клеток.

Использование предлагаемого способа и устройства для его реализации позволяет в сравнении с известными устранить на 25-30% дисперсию значений ЭФП исследуемой суспензии клеток, что обеспечивает увеличение точности на 10-15% и повышает разрешающую способность анализа частиц, биологических популяций клеток, близких по электрофоретическим свойствам.

Формула изобретения

Способ определения электрофорети- ческой подвижности асимметричных частиц, включающий измерения скорости перемещения этих частиц в суспензии под действием приложенного электрического поля и определение электро- форетической подвижности по отношеРедактор И.Дербак

Составитель И.Рогаль .Техред Л.Олейник.

Заказ 225/42 Тираж 777Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР

по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Производственно-полиграфическое предприятие, г.Ужгород, ул. Проектная, 4

нию скорости перемещения к величине напряженности поля, о т л и ч а ю- щ и и с я тем, что, с целью увеличения точности определения и повышения разрешающей способности анализа, на суспензию дополнительно накладьшают электрическое поле с частотой 10 - 10 Гц и напряженностью (2-4)--10 В/м, причем определение скорости перемещения ориентированных частиц ведут при удельной электропроводности суспензии 510 См/м.

Cfl

т

г-ОП-f)

Корректор С.Шекмар

Изобретение относится к определению электрических характеристик дисперсных частиц, а именно к определению электроповерхностных свойств частиц асимметричной формы, в частности животных и бактериальных клеток. Цель изобретения - увеличение точности определения и повышение разрешающей способности анализа частиц, близких по электрофоретическим свойствам. Цель достигается за счет определения скорости перемещения частиц в суспензии под действием приложенного электрического поля и вычисления ЭФП из отношения найденной скорости к известной велргчине напряженности поля. На суспензию закладывают высокочастотное электрическое поле частотой Гц и напряженностью