『壹』 血紅蛋白凝膠過濾層析所需儀器、用具、物品和實驗的具體方案
一、實驗目的
1.了解凝膠柱層析的原理及應用;
2.掌握凝膠柱層析的基本操作技術,為進一步掌握離子交換柱層析、親和層析及吸附層析等其它分離方法打下良好的基礎。
二、實驗原理
凝膠層析:原理與應用
凝膠層析又稱凝凝膠過濾,是一種按分子量大小分離物質的層析方法。該方法是把樣品加到充滿著凝膠顆粒的層析柱中,然後用緩沖液洗脫。大分子無法進入凝膠顆粒中的靜止相中,只能存在於凝膠顆粒之間的流動相中,因而以較快的速度首先流出層析柱,而小分子則能自由出入凝膠顆粒中,並很快在流動相和靜止相之間形成動態平衡,因此就要花費較長的時間流經柱床,從而使不同大小的分子得以分離。
>
凝膠過濾柱層析所用的基質是具有立體網狀結構、篩孔直徑一致,且呈珠狀顆粒的物質。這種物質可以完全或部分排阻某些大分子化合物於篩孔之外,而對某些小分子化合物則不能排阻,但可讓其在篩孔中自由擴散、滲透。任何一種被分離的化合物被凝膠篩孔排阻的程度可用分配系數Kav(被分離化合物在內水和外水體積中的比例關系)表示。Kav值的大小與凝膠床的總體積(Vt)、外水體積(Vo)及分離物本身的洗脫體積(Ve)有關,即:
Kav= (Ve-Vo)/(Vt-Vo)
在限定的層析條件下,Vt和Vo都是恆定值,而Ve值卻是隨著分離物分子量的變化而變化的。分離物分子量大,Kav值小;反之,則Kav值增大。因此,在同一凝膠柱上分離分子量不同的物質時,由於流動相的作用,這些分離物質將發生排阻和擴散效應。若緩沖液連續地傾入柱中,柱中物質的排阻和擴散效應也將連續地發生,其最終結果是分子量大的物質先從柱中流出,分子量小的物質則後從柱中流出。流出物用部分收集器分管等量或等時地收集起來,檢測後分段合並相同組分的各管流出物,即等於把分子量不同的物質相互分離開了。其分離效果受操作條件(如基質的顆粒大小、均勻度、篩孔直徑和床體積的大小、洗脫液的流速以及樣品的種類等)的影響,而最直接的影響是Kav值的差異性,Kav值差異性大,分離效果好;Kav值差異性小,則分離效果很差,或根本不能分開。
分配系數Kav既是判斷分離效果的一個參數,又是測定蛋白質分子量的一個依據。從公式Kav= (Ve-Vo)/(Vt-Vo)可知,只要測出床體積Vt 和外水體積Vo 以及洗脫體積Ve,即可計算出Kav值。而凝膠床總體積Vt可用測量法得到:
由凝膠床的組成可知,床體積Vt等於外水體積Vo、內水體積Vi與凝膠顆粒實際佔有體積Vg之和。即
Vt = Vo+Vi+Vg = Vo+Vi
而Vo和Vi可通過實驗測得:當把分子量不同的混合溶液鋪在凝膠床上時,其在內水體積和外水體積中的分布是不一樣的。溶液中的分子大於凝膠孔徑上限者不能進入凝膠網孔內,而被排阻在外水體積的溶液中。凝膠床的洗脫體積Ve剛好等於外水體積。即Ve=Vo (Kav=0)。然而,溶液中的分子小於凝膠孔徑下限者能自由進入凝膠網孔內,凝膠床的洗脫體積Ve應等於凝膠床總體積,即Ve= Vt= Vo+Vi (Kav=1)。而溶液中的分子大小介於凝膠孔徑上限和下限之間者,則能進入部分凝膠網孔中,故其洗脫體積Ve是在Vo和Vt之間(Kav在0-1之間)。
以床體積Vt(等於pr2h)和測得值Vo來計算分配系數的值為Kav,若以床體積Vt(等於Vo+Vi)和測得值Vo來計算分配系數的值為Kd。在同一層析條件下,對同一物質計算出來的Kav和Kd值盡管有一定的差異性,但都是有效的。只因Kav計算方便,所以目前多使用Kav。分離物在凝膠過濾層析時的行為,除用Kav和Kd表示外,還可用Ve/Vo或Vo/Ve(R值)表示。
反應原理
凝膠過濾不僅常用做物質的分離,還可以根據需要用某種試劑非常方便地處理某種物質,當該物質流經試劑區時,因為可連續接觸新鮮試劑,因而可以充分發生反應,最後經過洗脫,再與過量的試劑分開。本實驗就是通過凝膠過濾,用還原劑FeSO4處理血紅蛋白。即首先在層析柱中加入含有還原劑的溶液,使形成一個還原區帶,當血紅蛋白樣品(血紅蛋白與鐵氰化鉀的混合液)流經還原區帶時,褐色的高鐵血紅蛋白立即生成紫色的還原型血紅蛋白,隨著還原型血紅蛋白繼續下移,與緩沖液中的氧分子結合又形成了鮮紅的血紅蛋白。鐵氰化鉀則因分子量小,在層析柱中呈現其本來的黃色帶而遠遠地落在血紅蛋白的後邊。本實驗操作簡便,直觀性強,趣味性濃,通過肉眼觀察即可檢驗分離效果。
三、實驗材料
1.器材:層析柱,?10×200
2.試劑:
(1) 20mM磷酸二氫鈉
(2) 20mM磷酸氫二鈉
(3) 40mM FeSO4(用時現配)
(4) 0.2M Na2HPO4,80mM Na2H2EDTA
(5) 抗凝血(哺乳動物血樣,以1:X的比例加入%檸檬酸鈉,置於4℃冰箱中保存。貯存期以不超過3個月為宜)
(6) Sephadex G-25
(7) 固體鐵氰化鉀
四、儀器設備
鐵架台、恆流泵
五、實驗步驟
1.凝膠的處理 取3克葡聚糖凝膠(Sephadex-25)乾粉,浸泡於蒸餾水中充分溶脹(室溫,6小時),然後傾斜法除去表面懸浮的小顆粒,最後加入等體積pH7磷酸緩沖液繼續浸泡(磷酸緩沖液用試劑1、2以39:51的比例混合,並用pH計校對)。
2.裝柱 將層析柱下端的止水螺絲旋緊,向柱中加入約5-7cm高的緩沖液,把溶脹好的糊狀凝膠邊攪拌邊到入柱中,同時開啟止水螺絲,控制一定的流速,使柱中的凝膠一直處在溶液中。最好一次連續裝完,若分次裝入,需用玻璃棒輕輕攪動柱床上層凝膠,以免出現界面。裝柱長度至少8cm。最後放入略小於層析柱內徑的濾紙片,以防將來加樣時凝膠被沖起。
3.平衡 用磷酸緩沖液洗脫,平衡20分鍾。注意液面不要低於凝膠表面,否則可能有氣泡混入,影響液體在柱內的流動與最終生物大分子物質的分離效果。
4.血紅蛋白樣品的制備 取1ml抗凝血於燒杯中,加入10ml pH7 20mM磷酸緩沖液,再加入固體鐵氰化鉀,使濃度達到5mg/ml。
5.層析柱還原層的形成 取1ml 40mMFeSO4於小燒杯中,加入1ml 0.2M Na2HPO4,80mM Na2H2EDTA混合液攪拌均勻。待層析柱上緩沖液幾乎全部進入凝膠時,速取該混合液0.4ml加入層析柱中,待混合液完全進入柱床後加入0.7ml緩沖液。(注意還原劑的混合液要新鮮配製,盡可能縮短在空氣中暴露的時間)。
6.上樣 將柱中多餘的液體從底部流出後關閉止水螺絲,取前面制備好的血紅蛋白樣品0.5ml,將樣品溶液小心加到凝膠柱上,打開止水螺絲,使樣品溶液流入柱內。
7.洗脫 用緩沖液進行洗脫,控制緩沖液在約每5秒一滴的流速,觀察並記錄實驗現象。
8.清洗 待所有色帶流出層析柱後,加快流速,繼續清洗層析柱5min
『貳』 辦生活用品塑料加工廠需要哪些生產設備
1,主要設備是注塑機,輔機有很多,比如烘乾料斗,粉碎機,攪拌機,加工製品用的模具等等。
2,塑料製品是採用塑料為主要原料加工而成的生活用品、工業用品的統稱。包括以以塑料有原料的注塑、吸塑等所有工藝的製品。
3,塑料是一類具有可塑性的合成高分子材料。它與合成橡膠、合成纖維形成了當今日常生活不可缺少的三大合成材料。具體地說,塑料是以天然或合成樹脂為主要成分,加入各種添加劑,在一定溫度和壓力等條件下可以塑製成一定形狀,在常溫下保持形狀不變的材料。
『叄』 農村的生活污水處理用什麼設備
生活污水處理設備常用格柵除污機,它用於在污水處理前部工序中,攔截、清除各種固體顆粒物、漂浮物等。使後續處理工序得以順利進行。
『肆』 生活污水處理設備有哪些
生活污水處理設備有:離心機、污泥脫水機、曝氣機、微濾機、氣浮機。
離心機:主要用於將懸浮液中的固體顆粒與液體分開;或將乳濁液中兩種密度不同,又互不相溶的液體分開(例如從牛奶中分離出奶油);它也可用於排除濕固體中的液體,例如用洗衣機甩干濕衣服;特殊的超速管式分離機還可分離不同密度的氣體混合物;利用不同密度或粒度的固體顆粒在液體中沉降速度不同的特點,有的沉降離心機還可對固體顆粒按密度或粒度進行分級。
污泥脫水機:可以自動控制運行,連續生產,無級調速,對多種污泥適用,適用於給水排水,造紙,鑄造,皮革,紡織,化工,食品等多種行業的污泥脫水。
曝氣機:通過散氣葉輪,將「微氣泡」直接注入未經處理的污水中,在混凝劑和絮凝劑的共同作用下,懸浮物發生物理絮凝和化學絮凝,從而形成大的懸浮物絮團,在氣泡群的浮升作用下「絮團」浮上液面形成浮渣,利用刮渣機從水中分離;不需要清理噴嘴,不會發生阻塞現象。本設備整體性好,安裝方便,節省運行費用與佔地面。
微濾機:是一種轉鼓式篩網過濾裝置。被處理的廢水沿軸向進入鼓內,以徑向輻射狀經篩網流出,水中雜質(細小的懸浮物、纖維、紙漿等)即被截留於鼓筒上濾網內面。當截留在濾網上的雜質被轉鼓帶到上部時,被壓力沖洗水反沖到排渣槽內流出。運行時,轉鼓2/5的直徑部分露出水面,轉數為1-4r/min,濾網過濾速度可採用30-120m/h,沖洗水壓力0.5-1.5kg/cm2,沖洗水量為生產水量的0.5-1.0%,用於水庫水處理時,除藻效率達40-70%,除浮游生物效率達97-100%。微濾機佔地面積小,生產能力大(250-36000m3/d),操作管理方便,已成功地應用於給水及廢水處理。
氣浮機:是一種去除各種工業和市政污水中的懸浮物、油脂及各種膠狀物的設備。該設備廣泛應用於煉油、化工、釀造、屠宰、電鍍、印染等工業廢水和市政污水的處理。
按溶氣方式分為:充氣氣浮機、溶氣氣浮機和電解氣浮機。其原理是將 難以溶解於水中的氣體或兩種以上不同液體高效混合(產生微細氣泡粒 徑20-50微米)。以微小氣泡作為載體,粘附水中的雜質顆粒,顆粒被氣 泡挾帶浮升至水面與水分離,達到固液分離的目的。
『伍』 微型機器人可以代替人類做哪些事
一、能手術能治病能修管道,微型機器人用途廣泛
微型機器人的體積極為微小,甚至能達到納米。但是,它在諸多領域都起到了不可忽視的作用。比如微型機器人,它用納米顆粒和水凝膠製作而成,極為柔軟又具有彈性,並且無需馬達的驅動。其中的磁性納米顆粒能夠使微型機器人在製造過程中成形,並且能夠讓微型機器人在電磁場中游動。
二、微型機器人帶來良性影響,潛力值得期待
微型機器人在眾多領域起著重要的作用,也帶去了許多良性的影響。在醫療方面,微型機器人技術能夠對醫療起到推動作用。像是癌症等目前無法治療的疾病,也許會因為微型機器人的介入而有所進步。比如吞噬癌細胞機器人,其功效已經得到驗證。朴錫浩表示,在此款微型機器人進入癌症患者體內24小時之後,大腸癌細胞和乳腺癌細胞分別減少了45%和40%。
三、微型機器人存在安全隱患,可能為恐怖分子所利用
微型機器人在能夠探索各種細微之處的同時,也潛藏著一定的安全隱患。來自德國馬克斯-普朗克研究所的研究人員最近在針對一種直徑不到一毫米的微型機器人進行相關實驗。這款機器人能夠在人類的體液中隨意流動穿梭,並將葯物或其他醫用緩釋劑准確地送至特定部位。
這種微型機器人尺寸極小,即使把它放入喝水的杯子中也不會有人察覺。因此,這種微型設備會增加全面監控的可能性。體液內有一個小機器人來回遊走,深入到淋巴系統、血液和眼球等地方,那麼一切的隱私都能夠公之於眾了。
四、微型機器人可以攜帶攝像機和微型光纖,進人人類無法到達的地方去察環境,存儲或傳輸圖像。當地下電纜斷了以後,讓數萬個微型機器人沿著電纜爬行,爬到斷頭時,便讓「雙手」搭在前端斷頭上,於是微型機器人便成為連接導線,永久留在電纜上。
五、微型機器人可以清潔、修理空間望遠鏡,檢查宇宙飛船熱屏蔽罩,給飛機機罩除冰。如果將大量的飛行微型機器人部署在其他星球上,機器人則可以發回各種所需的信息。
『陸』 一套生物質顆粒機大概多少錢
截至2020年,原材料是干鋸末,所需設備:生物質顆粒機、皮帶機、篩子,設備造價:15萬以內,原材料是干樹枝,所需設備:破碎機、粉碎機、生物質顆粒機、皮帶機、冷卻機及其他輔助設備,設備造價:25萬以內。
(6)水凝膠顆粒的生活設備擴展閱讀
選購生物質燃料注意
1、望:是指觀察顆粒顏色、光澤、純凈度、燃燒後的灰分以及原料各類,木屑顆粒與秸稈顆粒多為淡黃色、棕色;純凈度是說成粒狀況,成粒狀況越好,長度越長,碎料少,才是上等顆粒。
生產質顆粒燃料燃燒後灰分越少,說明原材料純凈,品質就好,純木屑生物質顆粒灰分只有1%,灰分最少,秸稈顆粒灰分稍大,生活垃圾顆粒的灰分最高,可達30%,品質最次。
2、聞:是指聞顆粒的氣味,由於生物質顆粒在生產過程中不能添加任務添加劑,所以大部分顆粒還保持了其原材料的氣味,木屑顆粒有一種木材的芳香味,各種秸稈顆粒也有其特有秸稈的氣味。
3、切:是指用手摸顆粒,鑒別顆粒品質。用手摸顆粒,表面光滑,無裂痕,無碎料,硬度高,說明品質好;表面不光滑,有明顯裂痕,碎料很多,手一捏便碎的顆粒品質不好。
『柒』 科技對生活的影響例子有哪些
1、太陽能真的給我們的生活提供了好大的作用,我們對太陽能的發掘也是不斷的進行中,我們有了太陽能熱水器的使用,為我們地球「減負」了,不需要用以前的燃料了。
當然我們還是在向前走的,有一種太陽能材料讓窗戶吸收太陽能變成發電的窗戶,如果這項研究能成功並且用在生活中,對我們人類又將是一個巨大的進步,能夠應用到汽車等等設備中,我們的生活也會快速發生變化的。
2、科技對醫療方面也是有很大幫助的,各種醫療器械都是為了救人而製造出來的,現在許多東西都是科技的作用。現在有一種能夠伸縮並且還能水洗的電池,這是一種太陽能電池。
這種東西十分微小,希望能用在我們日常的衣服上,測量人體的健康,能夠及時的發現問題及時治療,希望還能用於超薄的手機作為電源,如果有可能我們還是希望它們能夠給應用到生活中。
3、在一些邊遠的地方工作的人們是需要一些非常保暖的新材料衣物來保護的。有些新材料是能夠提供這樣的便利的。
有一種納米線做到一些需要的衣物里,是可以在一定時間里升高好高溫度的,這樣還有一些水凝膠顆粒來吸收汗水來保持溫度,不讓有過冷過熱的情況出現,希望這項成果也能用到我們需要的人那裡。
4、一次性的紙張在我們生活中是常常用到的。一種利用紫外線來列印的紙張,可以重復使用,就像一些可擦拭的紙是一樣的,這可以通過顏色的應用來列印的。
裡面有兩種顆粒一起混合在一張紙上,列印完成能保留一段時間,加熱就可以去掉上面的文字。這樣的紙張能夠成功用在我們的生活中是能降低造紙的,造紙成本也是能降低的。希望這項新科技能完成。
5、科技還教會了我們使用空氣,能夠把壞的空氣變廢為寶。我們不是特別喜歡霧霾天氣,我們可以讓科技幫助我們讓霧霾也發揮作用,能為我們所用也是不錯的選擇。
空氣墨水,由碳製成的墨水,霧霾空氣中也有碳成分,因此我們可以把霧霾里的成分提出來製成我們所需要的墨水,這是科技帶給我們的,希望這樣的科技更夠早日成功。
6、有的比較偏的地方會經常發生停電的現象,這種現象是很煩人的, 現在的科技可以種植塑料樹來發電,我們的塑料樹的每片「葉子」都相當於風力渦輪機的,對風力要求不是特別高,樹上面的電池為太陽能電池,希望這項科技能夠大規模應用,我們一些沒有電的地方可以的到改善。