* Данный текст распознан в автоматическом режиме, поэтому может содержать ошибки

341 УМФОРМЕР 342 в о в р е м я самого в р а щ е н и я . Д л я этого н а вращающуюся часть центрифуги направляется пучок яркого света, к-рый проходит сквозь кюветочку с исследуемым раствором во время в р а щ е н и я ее, и п о л у ч е н н а я к а р т и н а ф о т о г р а ­ фируется; фотографии а н а л и з и р у ю т с я с по­ мощью микрофотометра, и по степени затемне­ ния или изменения рефракции судят о кон­ ц е н т р а ц и я х в р а з л и ч н ы х ч а с т я х ж и д к о с т и . 3. У . развивают центробежные силы чрезвычайно б о л ь ш о й и н т е н с и в н о с т и . Н а ч и н а я с 1924 г . , Сведбергом п о с т р о е н ц е л ы й р я д в с е более с о в е р ш е н ­ ствующихся моделей У . П е р в а я У . была постро­ ена со с л е д у ю щ и м и п о к а з а т е л я м и : ц е н т р о б е ж ­ н а я с и л а п р е в о с х о д и л а в 5 ООО р а з с и л у з е м н о г о т я г о т е н и я , ч и с л о о б о р о т о в р а в н я л о с ь 10 ООО в м и н у т у . М о д е л ь , п о с т р о е н н а я в 1934 г . , р а з ­ вивает ц е н т р о б е ж н у ю с и л у , р а в н у ю 900 ООО земных т я г о т е н и й , д е л а я 145 ООО оборотов в м и н у т у , п р и р а д и у с е 36 мм и высоте с л о я ж и д ­ кости 8 мм. В н а с т , в р е м я в У п с а л е в ы р а б о т а н ы два стандартных типа У . Первый тип обни­ мает и н с т р у м е н т ы с ц е н т р о б е ж н о й с и л о й , р а в ­ ной от 5 ООО д о 15 ООО с и л з е м н ы х т я г о т е н и й ; второй т и п — и н с т р у м е н т ы с ц е н т р о б е ж н о й с и ­ лой от 15 ООО д о 900 000 з е м н ы х т я г о т е н и й (осуществляется модель с центробежной силой, р а в н о й 1 000 000 с и л з е м н ы х т я г о т е н и й ) . П е р ­ вый тип снабжен вертикальным ротором. Вто­ рой — горизонтальным, вращающимся для уменьшения трения в атмосфере водорода при пониженном давлении последнего. С помощью У . можно производить два рода измерений, приводящих к определению моле­ кулярного веса и других молекулярных ве­ л и ч и н . 1) Метод н а б л ю д е н и я р а в н о в е с и я седи­ ментации (Sedimentations - Gleichgewichtsmethode) з а к л ю ч а е т с я в т о м , что н а б л ю д а е т с я конечное распределение концентраций н а р а з ­ личных высотах жидкости, наступившее в ре­ зультате действия центробежной силы н а пер­ в о н а ч а л ь н о г о м о г е н н у ю с и с т е м у . Это с о с т о я ­ ние устанавливается тогда, когда наступает равновесие между скоростью седиментации, с одной с т о р о н ы , и д и ф ф у з и и — с д р у г о й . Е с л и теперь измерить две концентрации С и С в слоях жидкости, находящихся на расстоянии Xi и х от оси в р а щ е н и я , т о м о ж н о в ы ч и с л и т ь м о л е к у л я р н ы й в е с М по с л е д у ю щ е й ф о р м у л е : г 3 2 М= —— , где R—газовая к о н с т а н т а , Т—абсолютная t°, V—парциальный у д . объем р а с т в о р е н н о г о в е ­ щ е с т в а , д—плотность р а с т в о р и т е л я , со—угловая с к о р о с т ь . 2) Метод н а б л ю д е н и я с к о р о с т и седи­ ментации; в этом случае производятся снимки через р а в н ы е п р о м е ж у т к и в р е м е н и ( н а п р . 3 мин.). П о изменению концентрации, обнару­ жившемуся на снимках в различных слоях жидкости, судят о скорости осаждения ча­ с т и ц . Эта с к о р о с т ь , о т н е с е н н а я к е д и н и ц е с и л ы центробежного п о л я , называется константой седиментации, величина к-рой-при определен­ ной t° и определенном растворителе предста­ вляется характерной д л я каждого рода моле­ к у л и я в л я е т с я интересной к а к сама по себе, т а к и т е м , что м о ж е т с л у ж и т ь , е с л и и з в е с т н а константа диффузии, д л я вычисления молеку­ лярного веса и других м о л е к у л я р н ы х величин. Область п р и м е н е н и я У . ч р е з в ы ч а й н о в е л и к а ; с помощью этих инструментов можно произво­ д и т ь : 1) о п р е д е л е н и е м о л е к у л я р н о г о в е с а в ы ­ сокомолекулярных веществ с небольшой плот­ н о с т ь ю и н и з к о м о л е к у л я р н ы х — с в ы с о к о й плот­ н о с т ь ю . 2) О б н а р у ж е н и е о д н о р о д н о с т и и л и неоднородности (полидисперсности) частиц вы­ сокодисперсных к о л л о и д н ы х растворов и про­ в е д е н и е м о л е к у л я р н о г о в е с о в о г о а н а л и з а сме­ с и . 3) С п о м о щ ь ю о п р е д е л е н и я к о н с т а н т ы с е ­ д и м е н т а ц и и часто в о з м о ж н о п р о с л е ж и в а т ь т о н ­ чайшие реакции аггрегации и л и диссоциации в б и о л о г , с р е д а х . 4) К о м б и н а ц и е й и з м е р е н и я равновесия и скорости седиментации м о ж н о получить нек-рые заключения относительно внешнего вида молекул, именно—охаракте­ ризовать, насколько форма м о л е к у л отличается от с ф е р и ч е с к о й . 5) Д а л е е м о ж н о о п р е д е л и т ь частоту распределения частиц в высокодис­ персных коллоидах. До сих пор были изучены следующие классы веществ: белки, полиса­ хариды, полистиролы, красящие вещества и другие синтетические высокомолекулярные о р ­ ганические вещества, к а к и нек-рые неоргани­ ческие коллоиды и неорганические соли. У п о ­ м я н е м г л а в н е й ш и е п о л у ч е н н ы е в этом о т н о ш е ­ нии результаты в виду и х важности д л я биоло­ г и и и м е д и ц и н ы . О к а з а л о с ь , что н а т у р а л ь н ы е белки, в противоположность синтетическим коллоидам, необычайно гомогенны. Т а к н а п р . р а с т в о р НЪ ч е л о в е ч е с к о й к р о в и ( м о л . в е с 69 000) о к а з ы в а е т с я в в ы с о к о й с т е п е н и г о м о ­ г е н н ы м ; д а л е е у с т а н о в л е н о , что м о л е к у л я р н а я г о м о г е н н о с т ь б е л к а (особенно б е л к о в с б о л ь ­ ш и м м о л е к у л я р н ы м весом) н е с о х р а н я е т с я неизменной п р и всех р Н . К а ж д ы й белок имеет свою х о р о ш о о п р е д е л я е м у ю о б л а с т ь р Н , в пределах к-рой он остается гомогенным. П р и переходе р Н з а границы области устойчивости наступает распад молекул н а меньшие частицы и л и , н а о б о р о т , а г г р е г а ц и я и х в б о л ь ш и е . Этот процесс распада обратим. В о многих случаях вблизи границы устойчивости сосуществуют один и л и несколько продуктов диссоциации (молек. вес к-рых тоже можно определить) рядом с неизмененными молекулами взятого в е щ е с т в а . И н т е р е с н о , что р а з л и ч н ы е б е л к и и п р о д у к т ы и х д и с с о ц и а ц и и имеют д л я м о л е ­ к у л я р н ы х весов повторяющиеся и весьма не­ многочисленные цифры и именно кратные ч и с л у 34 500. Т а к , Сведберг м о г р а с п о л о ж и т ь б е л к и в р я д по п р и н ц и п у у в е л и ч и в а ю щ е г о с я молекулярного веса п о с л е д у ю щ и м классам: 1, 2, 3, 4 , 6, 12, 24, 48, 96, 192 р а з к р а т н ы е 34 500. Е д и н и ч н ы й м о л е к у л я р н ы й в е с имеет яичный альбумин, инсулин, пепсин; к о второму классу принадлежит сывороточный альбумин и гемоглобин. И з углеводов изучались с по­ мощью У. целлюлеза и крахмал. Д л я нативной целлюлезы найдено приблизительное зна­ ч е н и е в е с а частицы—300 000. Р а с т в о р ы к р а х м а ­ л а оказались неоднородными и, смотря по приготовлению, показывали различный ча­ стичный вес. В заключение следует у п о м я н у т ь , что н е д а в н о в У п с а л е б ы л и и с с л е д о в а н ы в У . растворы нек-рых неорганических солей. В б о л ь ш и н с т в е и с с л е д о в а н н ы х д о с и х п о р слу-* ч а е в (CsJ, K J 0 , T 1 N 0 , H g C l ) н а й д е н н ы е молекулярные веса хорошо совпадают с вы­ численными из х и м . формулы (средняя ошибка 10%). Быстрое совершенствование У . делает в е р о я т н ы м , ч т о у д а с т с я р а с п р о с т р а н и т ь этот новый в и д а н а л и з а также и н а растворенные в е щ е с т в а с н е б о л ь ш и м м о л е к у л я р н ы м весом. 3 3 2 Лит.: С в е д б е р г Т., Удьтрацентрифуга, Успехи химии, т. I V , вып. 4, 1935. Г . Дервиа. У М Ф О Р М Е Р , и л и в р а щ а ю щ и й с я преобразо­ ватель, представляет прибор, служащий д л я