Kus . Eluaadi fraktsioonides sisalduva aine kontsentratsiooni ja eluaadi mahu vahelist graafilist sõltuvust nimetatakse kromatogrammiks. Näitena on toodud näidiskromatogramm kolmekomponentsele segule, millel on näha suurte, geeli pooridesse mittemahtuvate (aine 1), geeli pooridesse osaliselt difundeeruvate (aine 2) ja pooridesse täielikult difundeeruvate (aine 3) molekulide elueerimisprofiilid. Ainete väljumis- ehk elueerimismahtusid näitavad nende fraktsioonide elueerimismahud, milles vastava aine kontsentratsioon on kõige kõrgem (graafikul tipule vastav maht).
mahu vahelist graafilist sõltuvus Kui kromatografeerimissüsteemi kuulub automaatse tööreiimiga analüsaator koos isekirjutajaga, siis saadakse kromatogramm isekirjutajalt. Antud töös tuleb kromatogramm ise koostada katseandmete põhjal. See (joonis 5) näidiskromatogramm on kolmekomponentsele segule, millel on näha: 1. AINE: Suurte, geeli pooridesse mittemahuvate molekulide elueerumisprofiilid 2. AINE: geeli pooridesse osaliselt difundeeruvate molekulide elueerumisprofiilid 3. AINE: pooridesse täielikult difundeeruvate molekulide elueerumisprofiilid Ainete väljumis- ehk elueerumismahtusid näitavadnende fraktsioonide elueerumismahud, milles vastava aine kontsentratsioon on kõrge (,,tipule" vastav maht) Tüüpiline kromatografeerimissüsteem koosneb: - Kolonnist - eluendi reservuaarist - automaatsest fraktsioonikogurist ehk kollektorist PÕHILINE MEHHANISM: Kolonni ülaosa on suletud korgiga, mida
Kromatogramm Kromatogrammi järeldused Kõige kiiremini elueerunud aine, dekstraansinise elueerumisprofiil on kujutatud sinisega. Dekstraansinine väljub esimesena, sest selle molekulid on liiga suured, et mahtuda geeli pooridesse. Minimaalne elueerimismaht ehk maht, mille juures väljub dekstraansinise kõrgeima kontsentratsiooniga fraktisioon, on 29 ml. Järgmiseks on punasega kujutatud müoglobiini elueerumisprofiil. Tegu on geeli pooridesse osaliselt difundeeruvate molekulidega. Eluaadi maht Vx on 39 ml. Viimasena on rohelisega kujutatud kollase aine DNP-aspartaadi elueerimisprofiil. Selle molekulid olid kõige väiksemad; aine väljus kolonnist viimasena. Maksimaalne elueerimismaht oli katse järgi 81 ml. Varasemate arvutuste järgi sain Vxmax = 75,58 ml. Ei oska täpselt öelda, millest selline erinevus võis tekkida. Ühe võimalusena pakuksin välja, et esialgne voolukiirus oli ettenähtust mõnevõrra kiirem,
kontsentratsiooniga piirkonda, soojusvahetus energiaülekanne ühelt kehalt teisele tööd tegemata, viskoossus impulsi ülekanne. 74.Ülekandenähtuste võrrandid ( 3 tk). Sisehõõre f = - *dv/dx *S Soojusjuhtivus q = -k *dT/dx *S Difusioon dM/dt = -D *dc/dx *S 75. Millest sõltub difusioonitegur? D sõltub temperatuurist ja molekuli massist, kontsentratsioonist ja molekuli kujust, vedelikus sõltub D temepratuurist, difundeeruvate molekulide läbimõõdust ning vedeliku sisehõõrdetegurist. 76. Mida nim molekuli vaba tee pikkuseks? Millest ta sõltub? Molekuli vaba tee pikkuseks nimetatakse molekuli kahe põrke vahele jäänud teepikkust. Sõltub põrgetest põrgete arvust, kiirusest, temperatuurist. 77. Mida nim molekuli efektiivdiameetriks? Minimaalne kaugus, kui kerad soojendamisel põrkuvad ja üksteisele lähenevad. 78.Mis paneb liikuma laenguta osakest läbi membraani ? ...laetud osakest?
Membraan Sellises süsteemis algab Na+ ja Cl- difusioon läbi membraani, mille tagajärjel püstitub membraantasakaal: [R+]1 = c1 | [Na+]2 = c2 - x [Cl-]1 = c1 + x | [Cl-]2 = c2 - x [Na+]1 = x | [Na+]1[Cl-]1 = [Na+]2[Cl-]2 Asendades sellesse võrrandisse tasakaalulise süsteemi kontsentratsioonide väärtused, saame: x(c1 +x) = (c2 - x)2, millest c22 x = —————— (difundeeruvate ioonide kontsentratsiooni muutus) c1 + 2c2 ! 2. Elektriline kaksikkiht, z-potentsiaal, elektrokineetilised nähtused. Valkude elektroforeetilise liikuvuse sõltuvus pH-st. ! Elektriline kaksikkiht koosneb laetud pinnast ja seda neutraliseerivast vastasioonide liiast lahuse pinnalähedases kihis. Üks osa kaksikkihti moodustavatest ioonidest on elektriliste ja adsorptsiooniliste jõudude tõttu tugevasti seotud tahke aine pinnaga: seda osa nimetatakse adsorbseks kihiks
pool vaheseina hoitakse konstantsena. Konsentratsiooni sõltuvus koordinaadist x nim kontsentratsiooni profiiliks. Selle sõltuvuse kalle mingi punktis dC/dx on kontsentratsiooni gradient. Statsionaarse difusiooni korral on kontsentratsiooni profiil lineaarne ja gradient konstantne. Statsionaarse difusiooni korral on difusioonivoog võrdeline kontsentratsiooni gradiendiga. 5.Difusiooni kiiruse sõltuvus temperatuuist. Difusiooni kiirus sõltub: 1) difusiooni mehhanismist, 2)difundeeruvate osakeste mõõtmetest, 3)kritallstruktuurist; 4)temperatuurist. Difusiooni kiiruse sõltuvus temperatuurist väljendub D temperatuurisõltuvuse kaudu: D= D0*exp(-Ed/RT) ; kus Ed- difusiooni aktiveerimise energia Logaritmivõrrand: lnD= lnD0- Ed/RT Sirge tõusu tg a(alfa) järgi saab leida aktiveerimisenergia: tga= lnD/1/T=Ed/R Lisandite difusiooni kasutatakse: -metallide pinna töötlemiseks; -poolmaterjalide legeerimiseks 6.Meterjalide tugevus. Mehaaniline pinge ja deformatsioon
Sedimentatsioon: Suurte osakeste korral raskusjõud põhjustab dispergeeritud osakeste väljasadenemise dispersioonikeskkonnast. Kolloidosakeste puhul toimib raskusjõule vastu difusioon ja saavutatakse tasakaal (sedimentatsiooni tasakaal). Sedimentatsioon esineb siis kui > 0 (osakese tihedus on suurem keskkonna tihedusest). Kui < 0, siis dispergeeritud faas kerkib süsteemis pinnale. 18 11. Mis põhjustab Donnani membraantasakaalu esinemise? Milline on difundeeruvate ioonide jaotus Donnani membraantasakaalu korral? Kui kolloidlahus või kõrgmolekulaarsete ühendite (kmü) lahus eraldada puhtast lahustist membraaniga, siis tuleb arvestada, kuidas muutub lahuses sisalduvate ioonide kontsentratsioon mõlemal pool membraani, kui kolloidosakesed (kmü molekulid) viimast ei läbi. Selline olukord on kolloidlahuste puhastamisel, samuti organismi rakkudes, kui rakumembraan eraldab kolloidlahust elektrolüüdilahusest. Selle probleemi lahenduse andis F
käsitsi koostada. Allpool on toodud näidiskromatogramm kolmekomponentsele segule, millel on näha suurte, geeli pooridesse mitte- mahtuvate (aine 1), geeli pooridesse osaliselt difundeeruvate (aine 2) ja pooridesse täielikult difundeeruvate (aine 3) molekulide elueerumisprofiilid. 49 Ainete väljumis- ehk elueerumismahtusid näitavad nende fraktsioonide elueerumis-mahud, milles vastava aine kontsentratsioon on kõige kõrgem (,,tipule" vastav maht). Tüüpiline kromatografeerimissüsteem koosneb kolonnist, eluendi reservuaarist ja
2 dm: dm = J·S·dt ja asendame J Fick'i I seadusest: Kui D = const; S = const ja dC/dx = const, saame integreerimisel: See võrrand annab aja t jooksul läbi pinna S difundeerunud ainehulga. Kui S = 1; dC/dx = -1; t = 1, siis m = D Seega difusioonitegur võrdub ainehulgaga, mis ajaühikus difundeerub läbi ühikulise pinna, kui kontsentratsiooni gradient on 1. D mõõtühik on m²/s. 5. Difusiooni kiiruse sõltuvus temperatuurist. Difusiooni kiirus sõltub: 1) difusiooni mehhanismist; 2) difundeeruvate osakeste mõõtmetest; 3) kristallstruktuurist; 4) temperatuurist. Difusiooni kiiruse sõltuvus temperatuurist väljendub D temperatuursõltuvuse kaudu: (4.6) kus D0 konstant; Ed difusiooni aktiveerimise energia (mooli kohta). Logaritmime võrrandi 4.6: (4.7) Sõltuvuse 4.7 graafik on teljestikus ln D 1/T sirge (joonis 4-6). Sirge tõusu tg järgi saab leida aktiveerimisenergia: Graafikult saab leida ka konstandi . Väljendame võrrandi 4.7 abil D kahel temperatuuril:
. 10 °C võrra. JOONIS 4.10. 4.5. p-n-siirde omaduste sõltuvus sagedusest p-n-siirde talitus sõltub ka rakendatud pinge sagedusest Sageduse mõju saab selgitada joon.4.11. toodud aseskeemiga. Toodud skeemil kujutab Rm pooljuhtmaterjali takistust, R p-n-siirde takistust ja mahtuvus C siirde mahtuvust. Mahtuvus C koosneb omakorda kahest osast: a) laengumahtuvusest, mis on tingitud erinevates pooljuhtides paiknevatest laengutest ja b) difusioonimahtuvusest, mis tekib töö käigus difundeeruvate laengukandjate vahel. Lihtsustatult võime neid vaadelda ühise mahtuvusena. Kuna sõltuvalt rakendatud pingest muutub tõkkekihi paksus, siis muutub koos sellega ka dioodi mahtuvus. Rakendatava pinge sageduse suurenemisel hakkab avalduma mahtuvuse shunteeriv mõju, mis avaldub vastusuuna reziimis, kus siirde takistus väheneb mahtuvusjuhtivuse suurenemise tõttu. ELEKTROONIKAKOMPONENDID lk. 25 JOONIS 4.11
annaabi.ee 
