Заглавная страница Избранные статьи Случайная статья Познавательные статьи Новые добавления Обратная связь КАТЕГОРИИ: АрхеологияБиология Генетика География Информатика История Логика Маркетинг Математика Менеджмент Механика Педагогика Религия Социология Технологии Физика Философия Финансы Химия Экология ТОП 10 на сайте Приготовление дезинфицирующих растворов различной концентрацииТехника нижней прямой подачи мяча. Франко-прусская война (причины и последствия) Организация работы процедурного кабинета Смысловое и механическое запоминание, их место и роль в усвоении знаний Коммуникативные барьеры и пути их преодоления Обработка изделий медицинского назначения многократного применения Образцы текста публицистического стиля Четыре типа изменения баланса Задачи с ответами для Всероссийской олимпиады по праву Мы поможем в написании ваших работ! ЗНАЕТЕ ЛИ ВЫ?
Влияние общества на человека
Приготовление дезинфицирующих растворов различной концентрации Практические работы по географии для 6 класса Организация работы процедурного кабинета Изменения в неживой природе осенью Уборка процедурного кабинета Сольфеджио. Все правила по сольфеджио Балочные системы. Определение реакций опор и моментов защемления |
Для аналитических исследований
При проведении аналитических исследований с биологическими пробами используются разнообразные приемы выполнения исследований, основанные на использовании различных физических эффектов, одни из которых необходимы для подготовки пробы к анализу, а другие - для выполнения измерений некоторых медико-биологических показателей - информативных параметров этих биопроб. Определим эффекты, которые возникают на этапах подготовки биопроб к исследованию, как методические, а эффекты, на которых основаны методы измерения показателей-параметров, - как измерительные. Многообразие методических и измерительных эффектов, нашедших применение в медико-биологической лабораторной практике, создает известные трудности для их изучения. Цель данной методической разработки как раз и состоит в том, чтобы дать систематизацию этих эффектов, а также показать разнообразие технических средств, используемых при изучении биологических проб. С методическими эффектами связаны различные виды воздействий на биопробу. Все виды воздействий можно условно разделить на несколько групп: - физические: нагревание, охлаждение, атомизация, перемешивание, отстаивание, приложение физического поля, облучение, ионизация, центрифугирование, фильтрование и т.д.; - физико-химические: разделение компонентов проб с помощью электромиграционных и хроматографических методов, разбавление, флотация, экстрагирование, перегонка и т.п.; - химические: инициирование различных трансформаций путем добавления различных веществ; - биологические: посев и выращивание в различных питательных средах, заражение различных животных и т.п. Группа физических воздействий приводит к эффектам, связанным с изменением физического состояния биопробы (температуры или агрегатного состояния), структуры и химического состава (термо- и фотохимические реакции, отделение компонентов различной дисперсности), физико-химических или биологических свойств пробы (коллоидно-химических характеристик, фазового состояния, изменения типа и структуры микрообъектов и др.). Физико-химические воздействия позволяют изменять различные физико-химические свойства, молекулярный и фазовый составы пробы. Они часто приводят к фракционированию, разбавлению, концентрированию, высушиванию, гомогенизации, извлечению или диспергированию каких-либо компонентов пробы.
Химические воздействия обеспечивают выполнение химической трансформации пробы (химические реакции при титровании, каталитические реакции при использовании кинетических методов, и т.п.) с изменением их физических, физико-химических и биологических характеристик. Биологические воздействия применяются чаще всего при микробиологических, вирусологических и цитологических исследованиях и приводят к изменениям физических и физико-химических характеристик биопробы, к изменениям скорости реакций, подвижности (для микроорганизмов), скорости роста популяций клеток и др. Различают внутренние и внешние эффекты. Внешние эффекты проявляются в изменении характеристик, описывающих свойства всей пробы в целом, например, изменения объема и веса, скорости течения, агрегатного состояния и др. Внутренние эффекты более разнообразны; они основаны на явлениях, происходящих внутри клеток, молекул, ионов,атомов и ядер. Выделяют простые и сложные методические эффекты, правильное использование которых приводит к возникновению вторичных - измерительных эффектов. Измерительные эффекты можно связать с природой воздействий. 1.Механические воздействия вызывают несколько измерительных эффектов: -механические, в числе которых упругие деформации, изменения вязкости, коэффициента диффузии, параметров движения, поглощение и дисперсия звука и т.п.; -тепловые, возникающие в биопробых (в жидком состоянии) при изменении режима течения в результате вязкого трения, за счет эффекта объемной вязкости, благодаря кинетике экзо- и эндотермических процессов и др.; -оптические, проявляющиеся в изменениях оптической плотности, угла поворота плоскости поляризации, коэффициентов рассеяния и отражения, показателя преломления и др.; -электрические, связанные с изменениями электропроводности, диэлектрической проницаемости и угла диэлектрических потерь, электрокинетическими эффектами; -биологические, а также многочисленные химические и физико-химические эффекты - изменения скорости реакций и физико-химических процессов, характера массопереноса, фазовые превращения, поверхностные явления и т.п.
2.Тепловые воздействия вызывают следующие измерительные эффекты: -механические, отражающиеся в объемном расширении биопроб в жидких фазах, термоконвекции, изменениях скорости, коэффициента и дисперсии звука, вязкости; -тепловые - вследствие излучения, фазовых переходов, испарения, кипения, сублимации, конденсации, плавления, конвекции или теплопроводности; -оптические - изменения оптической плотности, коэффициентов светорассеяния и отражения, угла поворота плоскости поляризации, показателя преломления, излучение света вследствие термолюминесценции и др.; -электрические - изменения электропроводности, диэлектрической проницаемости и угла диэлектрических потерь; -магнитные - например, изменение магнитной восприимчивости; -биологические - изменение характера развития популяций микроорганизмов, иммунологической и биохимической активности и др. 3. Оптические воздействия обусловливают следующие измерительные эффекты: -механические - например, такой, как световое давление; -тепловые, выражающиеся в изменении температуры среды в результате интегрального или селективного поглощения лучистой энергии; -оптические - интерференция, изменения поляризации, спектральных и пространственных характеристик излучения (фотолюминесценция, дифракция, рэлеевское и комбинаторное рассеяние),дисперсия электромагнитных волн, нелинейные оптические эффекты, эффект Мандельштамма-Бриллюена и т.п.; -электрические - внутренний и внешний фотоэлектрические эффекты, фотодиффузионный эффект Дембера, изменение диэлектрической проницаемости под действием оптического излучения; -химические, физико-химические и биологические - изменение агрегатного состояния, фотохимические реакции, фотоадсорбция, фотосинтез органических веществ в растительных и бактериальных клетках, фотодинамические эффекты, приводящие к сенсибилизированному красителем повреждению органических веществ, белков, клеток и т.п. 4. Электрические воздействия вызывают следующие эффекты: -механические - электрострикция, изменение массы электродов и раствора в результате электролиза и электродиффузии, электрофоретические явления, электроосмотический и электрокапиллярный эффекты; -тепловые - эффект Джоуля, нагрев диэлектриков в переменном поле, эффект Пельтье; -оптические - эффекты Покельса и Керра, круговой дихроизм, излучение при разрядах, электролюминесценция, изменения оптической плотности, спектральной характеристики, показателя преломления, коэффициентов отражения и рассеяния; -электрические - поляризация электродов, нелинейные эффекты электропроводимости, угла диэлектрических потерь и диэлектрической проницаемости, изменения общего импеданса и электродного импеданса в зависимости от потенциала электрода и частоты поля, дисперсия электропроводности, диэлектрической проницаемости и угла диэлектрических потерь; -магнитные - например, изменение индуктивности и добротности с частотой поля; -химические, физико-химические и биологические - изменение скорости реакции, диссоциация молекул в полях высокой напряженности, электрокоагуляция коллоидов, возникновение градиентов pH в растворах под действием поля, стерилизация жидкостей, возбуждение нервных клеток, изменения биохимической активности и роста микроорганизмов и т.п.
5.Магнитные воздействия мало изучены, тем не менее в лабораторной практике нашли применение следующие эффекты: -механические - например, магнитострикция; -тепловые - магнитокалорический эффект; -оптические - изменения оптической плотности, коэффициентов рассеяния и отражения, эффекты Фарадея, двойного лучепреломления, Коттон-Мутона, Зеемана, дисперсия магнитооптического вращения, круговой дихроизм в продольном магнитном поле; -электрические - связаны с изменением электропроводности и диэлектрической проницаемости в магнитном поле; -магнитные - ядерный магнитный и электронный парамагнитный резонансы. 6.Воздействия проникающих излучений приводят к различным химическим и биологическим эффектам и, как следствие, к изменениям физических и физико-химических свойств, которые могут быть изучены техническими средствами: -химические - ионизация, окисление, галоидирование, выделение газовых составляющих, образование или уничтожение двойных связей, возникновение свободных радикалов и т.п.; -биологические - замедление роста, гибель или угнетение роста микроорганизмов, вирусов, клеток, нарушение синтеза белков и нуклеиновых кислот, генетические изменения; -физические (радиационные) - например, испускание гамма-квантов в результате радиационного захвата нейтронов. 7. Химические, физико-химические и биохимические воздействия также могут привести к нескольким видам измерительных эффектов: -механические - изменения объема, давления, упругости, масс различных частей пробы, скорости, коэффициента поглощения и дисперсии звука; -тепловые - изменения температуры; -оптические - изменения оптической плотности, коэффициентов рассеяния и отражения, оптической активности, спектральных характеристик люминесценции; -электрические - изменение пассивных электрических свойств среды, их дисперсии, изменения ЭДС гальванических элементов и диффузионных потенциалов; -магнитные - изменение магнитной проницаемости; -физические (радиационные) - появление радиоактивности и возникновение химических реакций изотопного обмена в результате введения в пробу изотопных индикаторов. Случайные воздействия извне могут привести к побочным эффектам,которые могут повлиять на выходной измерительных эффект. Это приводит к необходимости стабилизировать существенные для исследования условия и параметры биопробы; к таким процедурам можно отнести: термостатирование, pH-статирование, баростатирование, герметизацию, чернение поверхностей реакционных объемов и другие приемы защиты исследуемых биопроб. Высокой информативностью обладают аналитические методы, основанные на двойных методических эффектах, когда измерительный эффект формируется при наличии более чем одного воздействия, например, методы изотахофореза, масс-спектрометрии, поточно-полевого фракционирования, ядерных резонансов и др.
ЭФФЕКТЫ
|
|||||||
Последнее изменение этой страницы: 2017-02-22; просмотров: 488; Нарушение авторского права страницы; Мы поможем в написании вашей работы! infopedia.su Все материалы представленные на сайте исключительно с целью ознакомления читателями и не преследуют коммерческих целей или нарушение авторских прав. Обратная связь - 3.139.104.214 (0.01 с.) |