Объемные и поверхностные свойства химически модифицированных желатин
Диссертация
Макромолекулы белков представляют собой природные наночастицы. Одним из перспективных путей получения бионаноматериалов является процесс самоорганизации биополимеров в тонких слоях на различных границах раздела фаз. Исследование самоорганизации в нанодисперсных системах, содержащих желатину, является актуальным для решения одной из основных проблем коллоидной химии и физико-химической механики… Читать ещё >
Содержание
- 1. ЛИТЕРАТУРНЫЙ ОБЗОР
- Свойства многокомпонентных систем, содержащих желатину в объеме водной фазы и на границах раздела фаз различной природы
- 1. 1. Желатина-продукт расщепления коллагена
- 1. 2. Наночастицы желатины в водных системах
- 1. 3. Поверхностные свойства модифицированных желатин на границе с воздухом
- 1. 3. 1. Адсорбционные слои модифицированных желатин на жидких границах
- 1. 3. 2. Монослои желатины и коллагена
- 1. 3. 3. Самоорганизованные наноструктуры в межфазных адсорбционных слоях на границе вода/масло в системах, содержащих желатину
- 1. 3. 4. Адсорбционные слои желатины на твердых поверхностях
- 2. 1. Объекты исследования
- 2. 1. 1. Желатина химически модифицированная N-гидроксисукцинимидным эфиром каприловой кислоты
- 2. 1. 2. Желатина модифицированная защищенным формальдегидным дубителем тетраоксиметилмочевиной
- 2. 1. 3. Полистирольный латекс, полученный методом безэмульгаторной затравочной полимеризации
- 2. 2. Методы исследования
- 2. 2. 1. Высокоэффективная жидкостная хроматография
- 2. 2. 2. Ядерный магнитный резонанс (ЯМР) высокого разрешения на ядрах 'Н
- 2. 2. 3. Метод квазиупругого рассеяния лазерного света
- 2. 2. 4. Метод капиллярной вискозиметрии
- 2. 2. 5. Метод весов Ленгмюра
- 2. 2. 6. Поверхностный эластовискозиметр
- 3. 1. Свойства химически модифицированных макромолекул желатин в объеме водной фазы
- 3. 1. 1. Молекулярно- массовое распределение желатин
- 3. 1. 2. Характеристика химически модифицированных желатин на молекулярном уровне
- 3. 13. Гидродинамические параметры макромолекул химически модифицированных желатин
- 3. 2. Свойства химически модифицированных макромолекул желатин на границе раздела фаз
- 3. 2. 1. Мономолекулярные слои химически модифицированных желатин
- 3. 2. 1. 1. Выбор условий для формирования мономолекулярных слоев желатины
- 3. 2. 1. 2. Изотермы двумерного давления желатины модифицированной N-гидроксисукцинимидным эфиром каприловой кислоты
- 3. 2. 1. 3. Изотермы двумерного давления желатины модифицированной тетраоксиметилмочевиной
- 3. 2. 1. 4. Сравнительный анализ изотерм двумерного давления модифицированных желатин и коллагена
- 3. 2. 1. Мономолекулярные слои химически модифицированных желатин
Список литературы
- Ребиндер П.А. «Взаимосвязь поверхностных и объемных свойств растворов поверхностно-активных веществ»// В кн.: Избранные труды. Поверхностные явления в дисперсных системах. Коллоидная химия. Т. 1. М.: Наука, 1978.-с.157−181.
- Ребиндер П.А. «Исследование структорообразования в гелях желатины» //В кн.: Избранные труды. Поверхностные явления в дисперсных системах. Физико-химическая механика. Т. 2. М.: Наука, 1979.-е. 112−115.
- Измайлова В.Н., Ребиндер П. А. Структурообразование в белковых системах.- М: Наука, 1974 (1976).- 260 с.
- Измайлова В.Н., Ямпольская Г. П., Сумм Б. Д. Поверхностные явления в белковых системах. М.: Химия, 1988. — 240 с.
- Kadler K. Extracellular matrix 1: Fibril forming collagens // «Protein Profile», 1995,(5), p. 491−619.
- Nimni M. E. Collagen: Biochemistry, Biomechanics, Biotehnolodgy. City, «Franklin Book Company», 1999, Vol. 1, 384 p.- Vol. 2, 336 p.- Vol. 3, 368 p.
- Reichenberger E., Olsen B.R. Collagens as organizers of extracellular matrix during morfogenesis //"Seminars in Cell and Developmental Biology", 1996, 7(5), p.631−638.
- Вейс А. Макромолекулярная химия желатина (русский перевод под ред. Измайловой В.Н.). М.: Пищ. пром-сть, 1971.- 478 с.
- О.Завлин П. М., Измайлова В. Н., Сакварелидзе М. А., Ямпольская Г. П. Структура и свойства коллагена- предшественника и источника желатины // Журн. прикл. химии, 1993, Вып. 2, Т. 66, с.320−335.189
- Сумм Б.Д., Иванова Н. И. Объекты и методы коллоидной химии в нанохимии //Успехи химии, 2000, Т.69., Вып.11, с.995−1008.
- Русанов А.И. Удивительный мир наноструктур // Журн. общей химии, 2002, Т. 72 (134), Вып. 4, с.532−549.
- Измайлова В.Н., Ямпольская Г. П. Коллоидная химия белков //Журн. всесоюзного химического общества им. Д. И. Менделеева, 1989, Т. XXXIV, № 2, с.225−228.
- Щукин Е. Д ., Ребиндер П. А. К теории самопроизвольного диспергирования твердых тел//Коллоидн. журн., 1958, Т.20, С.655−664.
- Pezroni К., Djabourov М., Bosio L., Leblond J. X-Ray difraction of gelatin fibres in the dry and swollen states. // J. Polym. Phys. 1990. V. 28. P. 1823−1839.
- Z&Saxena A., Antony Т., Bohidar H.B. Dinamic Light Scattering Study of Gelatin-Surfactant Interactions//J.Phys. Chem. B, 1998, V.102, № 26, P.5063−5068.
- Р.Измайлова B.H., Ямпольская Г. П. Переход желатина в коллаген. // Кожевенно-обувная промышленность. 1990. № 11. С. 34−38.1 л
- Сhien J.C.W., Wise W.B. Natural abundance С nuclear magnetic resonance study of gelatin. //Biochemistry. 1973. V. 12. № 18. P. 3418−3424.
- Пчелин В.А., Измайлова В.H., Мерзлое В. П. Мутаротация, конформация полипептидных цепей и структурообразование в растворах желатины. // Высокомол. соед. 1963. Т. 5. № 9. С. 14 291 435.
- Izmailova KN., Yampolskaya G.P., Levachev S.M., Derkach S.R., Tulovskaya Z.D., Voronko N.G. Bulk and Interfacial Sol-Gel Transitions in Systems Containing Gelatin//Food Colloids. Fundamentals of Formulation. Ed.190
- E.Dickinson, R.Miller. (The proceedings of the conf. «Food Colloids». Potsdam, Germany, 2000). Cambridge, UK: Royal Soc. Of Chem., 2001. P.376−383.
- Привалов П.А. Исследование тепловой трансконформации проколлагена. Энтальпия денатурации проколлагенов с различным содержанием иминокислот. // Биофизика. 1968. Т. 13. № 6. С. 955−963.
- Fruhner Н., Cretzschmar G. Effect of рН on the binding of alkyl sulfates to gelatin. // Colloid Polymer Sci. 1989. V. 267. № 9. P. 839−843.
- Wustneck R., Buder E., Wetzel R., Hermel H. The modification of the triple helical structure of gelatin in aqueous solution. 2. The influence of cationic surfactants. // Colloid Polymer Sci. 1989. V. 267. № 5. p. 429−433.
- Wustneck R., Wetzel R., Buder E., Hermel H. The modification of the triple helical structure of gelatin in aqueous solution. 1. The influence of aniionic surfactants, pH-value, and temperature. // Colloid Polymer Sci. 1988. V. 266. № 11. P. 1061−1067.
- Измайлова B.H., Деркач C.P., Зотова K.B., Данилова Р. Г. Влияние углеводородных и фтористых поверхностно-активных веществ на свойства желатины в объеме водной фазы и на границе с воздухом.//Коллоидн. журн., 1993, Т.55., № 3, С.54−90.
- Паписов И.М., Литманович А. А. Специфичность кооперативных взаимодействий между простыми синтетическими макромолекулами и ее связь с длиной цепи. // Высокомол. соед. А. 1977. Т. 19. № 4. С. 716−722.192
- Денисова Н.Е., Завлин П. М., Левачев С. М., Измайлова В. Н. Поверхностные свойства желатины, модифицированной дубителями // Журн. прикл. Химии, 1990, № 5, с.1104−1108.
- Toledano О., Magdassi S. Formation of Surface Active Gelatin by Covalent Attachment of Hydrophobic Chains // Journal of Colloid and Interface Science, 1997, V.193, p. 172−177.
- Абрамзон A.A. Поверхностно-ативные вещества. Свойства и применение.-Л.: Химия, 1975.-248 с.
- Pavlov G., Grishchenko., Puaud М., Hill S., Mitchell J. Orientational order in surface layers of gelatin films // European polymer Journal, 2001, V.37, p. 179 182.
- Razumovsky L., Damodaran S. Surface Activity-Compressibility Relationship of Proteins at the Air Water Interface // Langmuir, 1999, V.15, № 4, p. 1392−1399.
- Howe A.M., Simister E.A. Interaction between Gelatin and Sodium Dodecyl Sulfate at the Air/Weter Interface: A Neutron Reflection Study//Langmuir 2000, V.16, № 16, P.6546−6554.
- Cooke D.J., Dong C.C., Thomas R.K. Howe A.M., Simister E.A., Penfold J. Interaction between Gelatin and Sodium Dodecyl Sulfate at the Air/Water Interface: A Neutron Reflection Study//Langmuir 2000, V.16, № 16, p. 6546−6554.
- Ленгмюр И. Молекулярные слои //Успехи биологии, 1939, Т. VIII, Вып. 8, с.1195−1230.
- Ленгмюр И., Шефер В. Свойства и строение белковых монослоев// Успехи химии, 1939, Т. VIII, Вып. 8, с.1231−1254.193
- Physicochemical and engineering aspects //Colloids and Surfasis: A, V. 198−200, 2002.- P. 938.
- Трапезников A.A., Вине В. Г. Способность желатины к распростанению по поверхности воды и к адсорбции из водных растворов по данным двухмерного давления и реологических свойств//Коллоидный журнал, 1981, 43 (3), 519−527.
- Baszkin A., Boissonnade М.М. Competiive adsorption of albumin against collagen at solution-air and solution-polyethylene interfaces // Jupnal of Biomedical Materials Research, 1993, V.27, p. 145−152.
- Фадеев A.C., Левачев C.M., Ямпольская Г. П., Рудой В. М., Измайлова В. Н. Свойства монослоев коллагена, сформированных на границе фаз вода/воздух. Влияние рН и ионной силы субфазы // Коллоидн. журн., 1999, Т.61, № 4, с.558−566.
- Фадеев А.С., Левачев С. М., Измайлова В. Н. Мономолекулярные слои коллагена //Вестник Моск. ун-та. Серия 2. Химия, 1999, Т.40, № 4, с.270−275.
- Арсланов В.В. Полимерные монослои и пленки Ленгмюра-Блоджет, полиреакции в организованных молекулярных ансамблях: структурные превращения и свойства // Успехи химии, 1991, Т.60, № 6, с.1155−1189.
- Зайцев С.Ю., Маак Ю., Мёбиус Д., Зубов В. П. Фотоиндуцированные изменения в монослоях бактериородопсина, исследованные методом брюстеровского рассеяния // Биологические мембраны, 1994, Т. И, № 4, с.461−464.
- Львов Ю.М., Сухоруков Г. Б. Белковая архитектура: сборка упорядоченных пленок посредством чередующейся адсорбции противоположно заряженных макромолекул //Биологические мембраны, 1997, Т. 14, № 3, с.229−250.
- Izmailova V.N., Yampolskaya G.P. Properties Proltein Interfacial Layers at Liquid-fluid Interfaces// In Book: Proteins at Liquid Interfaces. Series 7. Ed. D. Mobius, R. Miller. Elsevier, 1998, p. 103−147.
- Измайлова В.Н., Деркач С. Р., Левачев С. М., Ямпольская Г. П., Туловская З. Д., Тарасевич Б. Н. Свойства межфазных слоев в многокомпонентных системах, содержащих желатину. // Коллоид, журн. 2000. Т. 62. № 6. С. 725−748.
- Тарасевич Б.Н., Измайлова В. Н. Динамика формирования межфазных адсорбционных слоев желатины на жидких границах раздела // Вестн. Московск. Ун-та. Сер. 2. Химия., 1998, Т.39., № 6, с. 405−407.
- Izmailova V.N., Yampolskaya G.P. Rheological parameters of protein interfacial layers as a criterion of the transition from stable emulsions to microemulsions // Advances in Colloid and Interface Sciece, 2000, V.88, p. 99−128.
- Тарасевич Б.Н., Измайлова B.H., Морозова Л. З., Новоселова М. А. Влияние неполярной фазы на адсорбцию белков на жидких границах раздела вода-углеводороды//Коллоидн. журн., 1984, T. XLVI, № 6, с.1191−1194.
- Muller D., Maltsten М., Bergenstahl В., Olijve J., Mori F. Interaction of Gelain and Sodium Dodecyl Benzene Sulphonate at Oil and Water Interfaces // The Imaging Science Journal (The Royal Photografic Society), 1997, V.45, №¾, p. 229−238.
- Jackson М, Mantsch Н.Н. Biomembrane structure from FT-IR spectroscopy. // Spectrochim. Acta Rev. 1993. V. 15. P. 53−69.
- Maeda H. An Atomic Force Microscopy Study of Ordered Molecular Assemblies and Concentric Ring Patterns from Evaporating Droplets of Collagen Solutions // Langmuir, 1999, V. 15, № 24, p. 8505−8513.
- Lin H., Cless D.O., Lai R. Imaging Real- Time Proteolisis of Single Collagen I Molecules with an Atomic Force Microscope // Biochemistry, 1999, V.38, № 31, p.9956−9963.
- Тарасевич Б.Н., Бусол Т.P., Пшеницын В.К, Измайлова В. Н. Определение толщины межфазных адсорбционных слоев желатины методами спектроскопии внутреннего отражения и эллепсометрии. // Высокомол. соед. 1984. Т. 26. № 5. С. 1106−1110.
- Тарасевич Б.Н., Измайлова В. Н. Исследование свойств межфазных адсорбционных слоев желатины методами спектроскопии внутреннего отражения. // Журн. науч. и прикл. фотограф. 1997. Т. 42. № 1. С. 46−52.
- И.Тарасевич Б. Н., Морозова Л. З., Измайлова В. Н., Новоселова М. А. Определение толщин межфазных адсорбционных слоев природных ПАВ196методом спектроскопии МНПВО. // Коллоид, жури. 1981. Т. 43. № 6. С. 1191−1197.
- Тарасевич Б.Н., Измайлова В. Н., Деркач С. Р., Петрова JI.A. Влияние низкомолекулярных поверхностно-активных веществ на свойства межфазных адсорбционных слоев желатины на границе с воздухом. // Журн. науч. и прикл. фотографии. 1998. Т. 43. № 3. С. 14−17.
- Родин В.В., Измайлова В. Н. Межфазные адсорбционные слои желатины на жидких границах раздела фаз по данным метода ЯМР. // Коллоид, журн. 1994. Т. 56. № 1.С. 91−96.
- Нарышкина Е.П., Волков В. Я., Долинный А. И., Измайлова В. Н. Исследование конформационных превращений в водных растворах желатины методом ЯМР высокого разрешения. // Высокомол. соед. А. 1982. Т. 24. № 9. С. 1908−1911.
- Нарышкина Е.П., Измайлова В. Н., Долинный А. И. Исследование влияния алифатических спиртов на кинетику фазовых превращений в системе желатина-вода методом ЯМР высокого разрешения. // Коллоид, журн. 1983. Т. 45. № 6. С. 1106−1110.
- Иорданский A. JL, Заиков Г. Е. Адсорбция белков в процесах взаимодействия полимеров с кровью и модельными растворами // Высокомолекулярные соединения, 1983, Т.25А., № 3, р.451−476.
- Deyme М., Baszkin A., Proust J.E., Perez Е., Boissonnade М.М. Collagen at interfaces I. In situ collagen adsorption at solution/air and solution/polymer interfaces//Journal of Biomedical Materials Researh, 1986, V.20, p. 961−962.
- Deyme M., Baszkin A., Proust J.E., Perez E., Albrecht G., Boissonnade M.M. Collagen at interfaces II. Competitive adsorption of collagen against albumin and fibrinogen//Journal of Biomedical Materials Researh, 1987, V.21, p. 321−338.
- Baszkin A., Deyme M., Perez E., Proust J.E. Reversible Irreversible Protein Adsorption and Polymer Surface Characterization// In Book: «Proteins at Interfaces Physicochemikal and Biochemical Studies. American Chemical Society198
- Luckham P.F., Braithwaite G.J.С., Howe A. M. Interactions between Adsorbed Gelatin Layerrs // The Imaging Science Journal (The Royal Photografic Society), 1997, V.45, №¾, p. 223−226.
- Turner S.F., Rennie A.R., Thomast R.K., Thirtlet P.N. Adsorption of Gelatin and Sodium Dodecyl Sulphate to Polystyrene // The Imaging Science Journal (The Royal Photografic Society), 1997, V.45, №¾, p. 270−272.
- Muller D., Malmsten M., Bergenstahl В., Hessing J., Olijve J., Mori F. Competitive Adsorption of Gelatin and Sodium Dodecylbenzensulfonate at Hydrophobic Surfaces //Langmuir, 1998, V.14, № 11, p. 3107−31−14.
- Жолболсынова A.C., Козлов А.С, Болатбаев К. Н., Бектуров Е. А. Адсорбция желатина на порошкообразных твердых адсорбентах//Изв. АН Каз. ССР. Сер. Химия, 1986, № 5, с.79−82.
- Likos C.N., Vaynberg К.А., Lowen Н., Wagner N.J. Colloidal Stabilization by Adsorbed Gelatin. // Langmuir, 2000, v. 16, p.4100−4108.
- Vaynberg K.A., Wagner N.J., Sharma R., Martic P. Structure and Extent of Adsorbed Gelatin on Acrylic Latex and Polystyrene Colloidal Particles. // Journal of Colloid and Interface Science, 1998, v.205, p. 131−140.
- Cosgrove Т., Hone J.H.E., Howe A.M., Heenan R.K. A Small-Angle Neutron Scaterring Study of the Structure of Gelatin at the Surface of Polystyrene Latex Particles. //Langmuir, 1998, v. 14, p.5376−5382.
- Станишевский Я.М., Грицкова И. А., Измайлова B.H., Быков В. А., Кравцов Э. Г., Прокопов Н. И., Харлов А. Е., Лобанов А. Н. Полимерные суспензии для диагностической тест-системы на фибронектин // Биотехнология, 2001, № 3, с. 71−84.
- Измайлова В.Н., Ямпольская Г. П., Туловская З. Д. Развитие представлений о роли структурно-механического барьера по Ребиндеру в устойчивости дисперсий, стабилизированных белками //Коллоидн. журн., 1998, Т.60, № 5, с.598−612.199
- Sheppard Erwin and Tcheurekdjian. Monolayer Studies. IV. Surface Films of Emulsion Latex Particles. // Journal of Colloid and Interface Science, 1968, v.28, p.481−486.
- Aveyard R., Clint J.H., Nees D., Paunov V.N. Compression and Structure of Monolayers of Charged Latex Particles at Air/Water and Octane Interfaces. // Langmuir, 2000, v.16, p. 1969−1979.
- Ruiz-Garcia J., Gamez-Corrales R., Ivlev B.I. Foam and cluster formation by latex particles at the air/water interface. // Physica A, 1997, v.236, p.97−104.
- Kamyshny A., Toledano O., Magdassi S. Adsorption of hydrophobized IgG and gelatin onto phosphatidyl choline-coated silica. // Colloid and Surface. В.: Biointerfaces. 1999. № 13. P. 187−194.
- Toledano O., Magdassi S. Emulsification and foaming properties of hydrophobically modified gelatin // J. Colloid Interface Sci. 1998. V. 200. P. 235 240.
- Dolphin J.M. Solution Study of the Reaction of Gelatin with Crosslinking Agents // The Imaging Science Journal (The Royal Photografic Society), 1997, V.45, №¾, p. 252−255.
- Пьюза П.Н. Диффузия макромолекул.- В кн.: Спектроскопия оптического смешения и корреляция фотонов / под. ред. Камминс Г., Пайк Э. М.: Мир, 1987.-c.450.
- Джейминсон А., Макдональд М. Исследование структуры полимеров в растворе методом квазиупругого рассеяния лазерного света, — В кн.: Новейшие инструментальные методы исследования структуры полимеров /под. ред. Кеннинг Д. М.: Мир, 1982, с. 169−208.
- Крэг А. Вязкость.В кн: Аналитические методы белковой химии. / пер. с англ. под ред. В. Н. Ореховича. М.: ИЛ, 1963. С. 233−267.
- Измайлова В.Н., Ямпольская Г. П., Туловская З. Д., Левачев С. М., Фадеев А. С. Мономолекулярные слои поверхностно-активных веществ на границе жидкость-воздух / Методические разработки к спецпрактикуму по коллоидной химии. М.: МГУ, 1999.- 29 с.
- Sims T. J, Bailey A.J., Fieldt D.S. The Chemical Basis of Molecular Weight Differences in Gelatins // The Imaging Science Journal (The Royal Photografic Society), 1997, Y.45, №¾, p. 171−177.
- Измайлова B.H., Деркач С.P., Родин В. В., Ямпольская Г. П., Туловская З. Д. Взаимодействие желатины с додецилсульфатом натрия по данным! Н ЯМР высокого разрешения. // Журн. науч. и прикл. фотографии. 2000. Т. '45. № 1.С. 34−45.201
- Измайлова В.Н., Деркач С. Р., Родин В. В., Ямпольская Г. П., Туловская З. Д., Левачев С. М. Взаимодействие желатины с цетилпиридиний хлоридом по данным *Н ЯМР высокого разрешения. // Журн. науч. и прикл. фотографии. 2002. Т. 47. № 1. С. 13−22.
- Raab A., Porshke., Gareis Н. Some Interactions Between Gelatin and Surfactans //The Imaging Science Journal (The Royal Photografic Society), 1997, V.45, №¾, p. 220−223.
- Аналитические методы белковой химии. / пер. с англ. под ред. В. Н. Ореховича. М.: ИЛ. 1963. С. 233.
- Нготаи Ю., Урьев Н. Б., Баттачария С. Н. Реология агрегированных дисперсий полистирольный латекс-желатин//Коллоидн. журн., 1995, Т.57, № 2, с.220−225.
- Богданова Ю.Г., Должикова В. Д., Сумм Б. Д. Влияние смесей поверхностно-активных веществ на смачивание//Вестн. Моск. ун-та. Сер.2. Химия. 2000. Т.41, № 3. С. 199−201.
- Якубов Г. Э. Виноградова О.И., Butt Н. J. Исследование влияния линейного натяжения на смачиваемость водой полистирольных микросфер //Коллоидн. журн., 2001, Т.63, № 4, с. 567−575.
- Ефремов И.Ф. Периодические коллоидные структуры.-Л.: Химия, 1971.192 с.
- Rubio-Hernandes F.S., de las Nieves F.S., Hidalgo-Alvarez, Bijsterboseh B.H. Colloid Stability of Positively Charged Monodisperse Latex in Alcohol-Water Mixtures. // J. Dispersion Science and Technology, 1994, v. 15, № 1, p. 1−19.