Способ определения электрофоретической подвижности ассиметричных частиц

СОЮЗ СОВЕТСКИХСОЦИАЛИСТИЧЕСКИХРЕСПУБЛИК 119) 111) 4 СО М 27/ ЕНИ ностных своиствформы, в частериальных клеой физик- увеличени и повышени и ализа часическим за счет ения час приложен исления рофоре гается переме ствием ель до своиств определ тицв су ного эле ЭфПиз о ния скорости пензии под де ктрического по тношения найде яив ои скорости рЬо ле ча остью част ЕКТРОФОРИММЕТРИЧНЫХ дностью ляет ув решении к опректеристи о к опре сто имен ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ ОПИСАНИЕ ИЗОБР АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТ(71) Институт биологически АН СССР(56) Харомоненко С.С. и др. Электрофорез клеток крови в норме и паталогии. - Минск: Беларусь, 1974.БЬет Ь., БсЬчап М. М 1 сгое 1 есСго гездз ч 1 ТЬ а 11 егпагпд е 1 цг 1 с р 1 е 1 с 1 з. - Бс 1 епсе, 1965, ч. 148, В 3667, р, 229, 230.(54) СПОСОБ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ТИЧЕСКОЙ ПОДВИЖНОСТИ АСЧАСТИЦ(57) Изобретение относит делению электрических ха дисперсных частиц, а делению электроповер частиц асимметричной ности животных и бак ток. Цель изобретени точности определения разрешающей способно тиц, близких по элек звестнои величине напряженности поя, На суспензию накладывают высокочастотное электрическое птой 10 З -10 Гц и напряжен"оличить точность анализа пзадач диагностики и очиствод. 1 ил. 3 табл.13,5 Известный 0 Предлагаемый 5 10 12,9 2,22 10 2,42 9,7 10 9,5 2,46 10 9,9 2,37 2 10 13,7 2,21 Таблица 2 Удельная электро- проводностьСм/м ЭФП,мкм.с Всмр по способу Стандартное отклонение, 7 поспособу известно- предла- извест- предламу гаемому ному гаемому 2,54 10 ф 2,32 13,6 10,0 5 10 2 10 510 115 10 2,18 2,46 13,5 9,5 1,81 1,95 13,7 1,39 1 ф 51 12,8 9,2 1,18 1,21 12,6 11,9 Изобретение относится к определению электрических характеристик дисперсных частиц, широко применяемых в научных и прикладных исследованиях для характеризации электроповерхност ных свойств частиц асимметричной формы, в частности животных и бактериальных клеток.Цель изобретения - увеличение точности определения ЭФП частиц асиммст - 10 ричной формы и повышение разрешающей способности анализа близких по электрофоретическим свойствам асимметричных частиц.Определение скорости перемещения частиц в электрическом поле осуществляют в ориентированном состоянии, что позволяет устранить долю дисперсии значений ЭФП, обусловленную хаотической ориентацией асимметричных 20 частиц, и повысить точность определе ния ЭФП и разрешающую способность анализа близких по электрофоретическим свойствам суспензионных частиц25 асимметричной формы. Ориентирование асимметричных частиц проводят путем наложения на суспензию высокочастотного электрического поля.В табл.1 представлены результаты зависимости изменения среднего значения и стандартного отклонения значений ЭФП от частоты высокочастотного электрического поля, используемого для ориентирования асимметричных частиц, в экспериментах на формалинизи рованных эритроцитах петуха в концентрации 10 -10 кл/мл, при элект 6 7з ропроводностисуспензии 5.10 См/м, рН 6,2 и напряженности высокочастотного электрического поля 4 10 э В/м, 10 В табл.2 представлены экспериментальные результаты зависимости изменения среднего значения и стандартного отклонения значений ЭФП формалинизированных эритроцитов петуха от удельной электропроводности суспензии при определении ЭФП клеток известным и предлагаемым способами при постоянной напряженности высокочастотного электрического поля 41 Оэ В/м фиксированной частоте электрического поля 10 Гц.13,5 Известный 0 2,18 Предлагаемый 1 10 2,20 13,2 2 10 2,29 11,335 3 10 з 2,38 4 .10 з 2 46 510 Конвекция 9,9 9,5 40 На чертеже дана схема осуществле-ния предлагаемого способа. 45Измерительную ячейку 1 заливают суспензией исследуемых аСимметричных частиц, Включают генератор 2 высокочастотного электрического напряжения, при этом в кювете между электродами устанавливается переменное однородное поле, под действием которого частицы в зависимости от частоты Прикладываемого поля ориентируются либо вдоль, либо поперек силовых линий поля. Затем включают источник 3 питания постоянного электрического напряжения и в измерительной ячейке 1 В табл.3 представлены результаты зависимости изменения среднего значения и стандартного отклонения значений ЗФП от напряженности высокочастотного электрического поля, используемого для ориентирования асимметричных частиц, в экспериментах на формалинизированных эритроцитах пе 6 7 туха в концентрации 10 -10 кл/мл, при электропроводности суспензии 10 510 См/м, рН 6,2 клеточной суспензии и фиксированной частоте электри 5ческого,поля 10 Гц. устанавливается постоянное электрическое поле, под действием которогоориентированные суспензионные частицы начинают перемещаться. Направление.и скорость этого перемещения зависятот знака и .величины заряда исследуемых частиц, С помощью системы 4 регистрации перемещения измеряют путь,пройденный частицами за определенноевремя. Находят скорость перемещениячастиц по отношению пути к времени,По отношению найденной скорости перемещения и известной напряженности постоянного электрического поля вычисляют ЗФП частиц.П р и м е р. Определение ЭФП формалинизированных эритроцитов петуха сотношением длинной и короткой осей,равным 2.Для исследования готовят суспентзию формалинизированных эритроцитов3петуха с электропроводностью.5 10 См/м, рН 6,2 и с концентрацией 10 - 10 кл/мл. Измерение ЭФП выб 7борки из 250 клеток проводят. на автоматизированном измерительном микроскопе, в котором в измерительнуюячейку вводят дополнительно два платиновых электрода диаметром 0,02, 10 м на расстоянии 1 О м один отдругого. Для создания высокочастотного электрического поля, с помощьюкоторого осуществляют прием ориентирования суспензионных частиц, используют генератор электрического напряжения,.подключенный к введенным электродам через разделительные емкости0,1-0,5 мкф. Регистрацию скоростиперемещения клеток в постоянном электрическом поле осуществляют в автоматическом режиме при 25 С.оПредлагаемое устройство обеспечивает получение среднего значения,гистограммы дисперсионного распределения и величины стандартного отклонения,значений ЗФП для исследуемойвыборки клеток,Исследуемую суспензию заливают в измерительную ячейку и проводят определение ЗФП клеток.Использование предлагаемого способа и устройства для его реализации позволяет в сравнении с известными устранить на 25-30% дисперсию значений ЭФП исследуемой суспензии клеток, что обеспечивает увеличение точности на 10-15% и повышает разрешающую способность анализа частиц, биологических популяций клеток, близких поэлектрофоретическим свойствам. Формула Способ определения электрофоретической подвижности асимметричных частиц, включающий измерения скорости перемещения этих частиц в суспензии под действием приложенного электрического поля и определение электрофоретической подвижности по отношеСоставитель И. Ро Техред Л.Олейник л Редактор И.Де С,Шекмар оррек аэ 225 ПодСР/42 Тираж 777ВНИИПИ Государственногпо делам изобретени 113035, Москва, Ж, Ра сно омитета открыт ская ектная, 4 роизводственно-полиграфическое предприятие, г.ужгород, ул 5 1291861 6нию скорости перемещения к величине напряженности поля, о т л и ч а ющ и й с я тем, что, с целью увеличен 3 о б р е т е н и я ния точности определения и повышенияразрешающей способности анализа, на суспензию дополнительно накладывают электрическое поле с частотой 10 10 Гц и напряженностью (2-4)-10 В/м, причем определение скорости переме 10 щения ориентированных частиц ведутпри удельной электропроводности суспензии 110 - 5 10 См/м.