II INTERNATIONAL SCIENTIFIC CONFERENCE OF YOUNG RESEARCHERS
69
Qafqaz University
18-19 April 2014, Baku, Azerbaijan
POLİMER-SU İKİFAZALI SİSTEMLƏRİ
Həbibə ŞİRİNOVA
Bakı Dövlət Universiteti
h.shirinova@mail.ru
AZƏRBAYCAN
Biotexnalogiyanın sürətlə inkişaf etdiyi bir dövrdə insan həyatının keyfiyyətini artırmaq məqsədilə gen mühəndisliyi,
molekulyar biologiya sahəhərində yeni yeni bioloji məhsullar istehsal olunur(proteinlər,zülallar, harmonlar, antibiyotiklər)
ki, onların da çoxu qarışıq, məhlul halındadır. Belə sistemləri ayırmaq, təmizləmək üçün müxtəlif metodlardan istifadə
olunur. P.O.Albertson tərəfindən işlənmiş olan ikifazalı sulu polimer sistemləri də belə vasitələrdən biridir. İki fazalı sulu
polimer sistemleri vasitəsilə ayırma metodu digər metodlarla müqayisədə daha səmərəlidir. Metodun üstünlükləri ondan
ibarətdir ki, qeyri-stabil biomolekulların fazalar arası paylanmasi zamanı onlar üçün əlverişli şərait yaradaraq
denaturasiyaya uğramasına və ya hər hansı formada modifikasiya olunmasına imkan vermir. İki fazalı sistemin eyni
zamanda mövcud olan fazalarının hidrofobluqları fərqləndiyindən paylanan maddənin-zülal molekullarının fazalardan
birində toplanması baş verir. Maddələrin ikifazalı sistemin fazaları arasında qeyri-bərabər paylanması nəticəsində proses
sürətli gedir və böyük həcimdə təmiz maddənin hasilatının əldə olunmasına imkan verir.
İkifazalı sulu polimer sistemləri çox geniş tədbiq imkanlarına malik olsa da, bu sistemlərdə fazaəmələ gəlmə
prosesinin molekulyar aspektləri tam araşdırılmamışdır. Bu sistemlərin əsas xuüsusiyyəti ondan ibarətdir ki, fazaların hər
birində 80% - 95% -ni su təşkil edir və su mühiti biomolekulların, hüceyrə hissəciklərinin nativ xassələrinin qorunmasında,
mühüm rol oynayır. Polimer-su ikifazalı sistemləri iki müxtəlif tip polimerin sulu məhlullarının və ya polimerin sulu
məhlulu və duzun sulu məhlulunun qarışığında alınır. Faza əmələgətirən komponentlərin konsentrasiyanın müəyyən kritik
qiymətlərindən böyük qiymətlərində fazalara ayrılma prosesi baş verir. Fazalara ayrılma prosesinə temperaturun və
polimerin molekulyar kütləsinin dyişməsi təsir gostərir. Bu zaman kəskin sərhədlə ayrılan fazalar meydana gəlir. Sistemin
fazaları polimer (polimer və ya duz) tərkibinə görə fərqlənir və fazaların hər biri fazaəmələgətirən komponentlərdən hər
hansı biri ilə zənginləşmiş olur. İki polimerin sulu məhlullarının qarışığında fazalara ayrılma sistemdə müxtəlif struktura
(hala) malik suların əmələgəlməsi hesabına baş verir. Müxtəlif su strukturları su molekulları arasındakı hidrogen rabitələri
hesabına yaranır. Hidrogen rabitələrinin sayının, istiqamətinin dəyişməsi müxtəlif su strukturunun yaranması deməkdir. Bu
zaman əmələ gəlmiş fazalar bir-birindən hidrofobluqlarına görə fərqlənir ki, bu da başlıca olaraq fazaların ion və polimer
tərkibinin müxtəlifliyi ilə bağlıdır. Qeyd edək ki, iki fazalı sitemi yalnız konkret termodinamik uyuşmaz polimer cütləri
əmələ gətirə bilər və bu polimer cütləri ilk dəfə P.O.Albertsonun monoqrafiyasında göstərilmişdir. Bəzi müəlliflər iddia
edirlər ki belə ikifazalı sistemin yaranmasında əsas rolu polimer və ya polimer-duz cütü oynayır. Başqa sözlə, iki polimer
və ya polimer duz cütü hər hansı həlledicidə ikifazalı sistem verirsə bu proses digər həlledicilərdə də müşahidə olunacaqdır.
Lakin son zamanlar B.Yuriyeviç, E.Məsimov və digərləri tərəfindən fazaəmələgəlmə prosesində suyun helledici rola malik
olması haqqında hipoteza irəli sürülmüşdür.
Təqdim olunan işdə Flori-Xaqqinsin məhlulların kvazikristallik modeli üzərində qurulmuş nəzəriyyəsinə əsaslanaraq
polimer-həlledici və polimer-polimer qarşılıqlı təsir parametrlərini hesablanmışdır. χ – Flori qarşılıqlı təsir parametrinin
hesablanması üçün PEQ-dekstran-su sistemi ücün ikifazalı sistemlərin əsas xarakteristikalarından olan hal diaqramları
qurulmuş və birləşdirici xəttin meyl bucağının tangensi qurulmuşdur. Adətən hal diaqramları P, V, T koordinantlarında
təsvir olunur. Lakin ikifazalı sulu polimer sistemləri üçün hal diaqrami olaraq polimerlərin konsentrasiyasından ibarət
koordinant sistemində qurulan bimodal əyriləri təklif olunmuşdur. İkifazalı sistemin binodalı bu koordinant sistemində bir
fazalı homogen oblastı ikifazalı hetorogen oblastdan ayıran nöqtələrin həndəsi yeridir. Başqa sözlə, sistemin binodalı onun
minimum enerjiyə malik olduğu halı təsvir edir və bu əyri hər bir cüt( polimer-polimer və ya polimer –duz cütü) və həlledici
üçün stabildir. Ədəbiyyatda bimodal əyriləri ilə yanaşı spinodal əyrilərinə də rast gəlir. Bu əyrilər metostabil halları
göstərir, belə ki, bu əyrilər daxilində tərkibin və konsentrasiyanin sonsuz kiçik dəyişməsi spinodalın pozulması nəticəsində
fazalara ayrılmaya səbəb olur. İkinci xarakteristika olan birləşdirici xətt üzərində götürülmüş istənilən noqtəyə uyğun
sistemin eyni zamanda mövcud aşağı və yuxarı fazalarının polimer tərkibi eynidir, bu fazalar yalnız həcmləri ilə fərqlənir.
Fazaların həcmləri və sixlıqları ölçülmüş, işçi düsturda yerinə yazılaraq qarşılıqlı təsir parametri hesablanmışdır.
Dostları ilə paylaş: