DLS (Фотонная корреляционная спектроскопия)

[Polychemist]

Сталкивался ли кто-нибудь с этим методом? Нет ли литературы (без чрезмерной математики), чтобы понять смысл данных, получаемых при рассеянии под разными углами. Прибор - Coulter N4

[eukar]

Скорее всего, без чрезмерной математики нет. Нам даже в облегченных лекциях без интрегалов ничего объяснить не смогли.

Самая известная книга - В.Е.Эскин "Рассеяние света растворами полимеров и свойства макромолекул" - Ленинград: Наука, 1986.

Еще вот сейчас нашел - А.Д.Лебедев, Ю.Н.Левчук, А.В.Ломакин, В.А.Носкин "Лазерная корреляционная спектроскопия в биологии" - Киев: Наукова думка, 1987.

Если есть конкретные вопросы - задавайте, у нас есть достаточно сильные (на мой вкус) специалисты по светорассеянию.

[Polychemist]

eukar, спасибо за ответ!

Речь об DLS, основанном на измерении колебаний интенсивности рассеяного света, откуда вытаскивают коэф. диффузии и гидродинамический радиус. Метод вроде как относительно новый, когда-то у покойного В.А. была установка, но действовала на другом принципе - измерение частоты рассеяного света, которая изменялась из-за эффекта Доплера от движущихя частиц. Собственно, вроде как именно это и понимали раньше под DLS, какжется у Рабека в этом духе описано. Вообще, как у меня сложилось впечатление, современные приборы и софт к ним как-то больше нацелена на латексы, неорганические нано-микрочастицы, т.е. достаточно плотные и "мертвые" образования, в отличие от набухших и постоянно изеняющих форму клубков водорастворимых полимеров. Конкретные вопросы:
1. Насколько вообще применим метод к водорастворимым полимерам с размерами клубков 10-100 нм? Какие могут быть артефакты?
2. Стандартно народ ограничивается рассеянием под 90 град., хотя прибор позволяет и другие углы, начиная от 11. Что дают другие углы? Какую информацию можно извлечь из несовпадения результатов, выдаваемых софтом для разных углов?

[eukar]

когда-то у покойного В.А. была установка,

Это кто, если не секрет?

1. Насколько вообще применим метод к водорастворимым полимерам с размерами клубков 10-100 нм? Какие могут быть артефакты?

Насколько мне известно, вполне применим. Во всяком случае, регулярно на семинарах озвучиваются значения типа 25 нм. А если бы это было неграмотно, имхо, у нас бы это незамеченным не прошло. (вынужден пользоваться именно такими критериями, так как сам практически с этим методом не сталкивался).

2. Стандартно народ ограничивается рассеянием под 90 град., хотя прибор позволяет и другие углы, начиная от 11. Что дают другие углы? Какую информацию можно извлечь из несовпадения результатов, выдаваемых софтом для разных углов?

Угловая зависимость рассеяния (индикатрисса) как раз помогает понять, корректно ли применять обычно используемый математический аппарат к изучаемому объекту. К сожалению, сам не помню, в каком случае и как она выглядит, а спросить прямо сейчас не могу (у нас тут ДР, не до того...)

Вок, кстати, полезные ссылочки: http://www.wooster.edu/physics/JrIS/Fil ... _Frato.pdf

http://www.lpt.ens.fr/~monasson/Houches ... cture6.ppt

Может быть, они что-нибудь прояснят. А если нет, я постараюсь в ближайшие дни спросить поподробнее наших специалистов.

[Polychemist]

Спасибо за ссылки, еще раз убедился, что существует три вида светорассеяния, причем все могут мерять размеры клубков, но, естественно из разных принципов. Моя проблема в том, что используемый прибор Coulter N4 сделан как бы для производственных операторов, т.е. в принципе софт считает по алгоритму CONTIN, принятому в этих делах, но практически не поддается управлению и дает только конечный результат в виде распределения по размерам. При этом в случае грубой обработки получается откровенный бред - размеры при 90 град порядка 300 нм (ожидалось 50), при меньших углах - за 1000, что не реально, ибо раствор кристально прозрачный. Фильтрование не помогает. При обработке по CONTIN получается два типа частиц - одни 2-3 мкм (бред), но их объемная доля за 90%, и другой тип реального размера, причем между разными углами есть даже некоторая сходимость. Вопрос: корректно ли послать подальше эти крупные объекты? Другой глюк - иногда вылазят 1-2 нм объекты, чего у фракционированного образца с ММ 500 тыс. быть не может. Метод DLS основан на измерении биения интенсивности рассеяного света, т.е. чем сильнее биение, тем меньше частицы. Не могут в случае высокомолекулярных полимеров в хорошем растворителе фиксироваться какие-то сегментальные движения частей клубка?

[Polychemist]

Да, а В.А. - Виктор Александрович Касаикин.

[элиза]

Ага, которая в нашей лабе, неиначе

[Polychemist]

Ага, которая в нашей лабе, неиначе

Кто?

[элиза]

Установка... Мож я туплю сильно... сорри.

[Polychemist]

Установка... Мож я туплю сильно... сорри.

Да нет, за бугром. А у Вас тоже Coulter N4?

[eukar]

Имелась в виду касаикинская. Элиза тоже из нашей песочницы

Кстати, теперь у нас целых три установки, вот!

[Polychemist]

Имелась в виду касаикинская. Элиза тоже из нашей песочницы
!

Ну я так и понял.

[eukar]

Итак, дошел до специалистов

Встречные вопросы:

1. Что за полимер и какова его концентрация?
2. Молекулярная масса образца какая?
3. Регулируется ли в приборе dust cut-off, метод обсчета базовой линии, интервал каналов, по которым обсчитывается корреляционная функция. И если да, то какие выставлены.

Ну а эмоции от прибора пересказывать не буду со ссылкой на правила форума.

[eukar]

Ну а эмоции от прибора пересказывать не буду со ссылкой на правила форума.

Решил на всякий случай пояснить последнюю фразу. Просто, оказывается, был опыт общения с подобным прибором (того же уровня), впечатления у человека остались крайне негативные именно по причине сложности интерпретации безапелляционно выдаваемых результатов...

[Polychemist]

Спасибо за интерес и поддержку!:

1. Что за полимер и какова его концентрация?
2. Молекулярная масса образца какая?

Поли-1-винилимидазол, 0.005 М (0.047%), ММ 500 и 25 тыс., определены вискозиметрически, образцы фракционированы.

3. Регулируется ли в приборе dust cut-off, метод обсчета базовой линии, интервал каналов, по которым обсчитывается корреляционная функция. И если да, то какие выставлены.

Настройки при съемке и последующей обработке пересказывать не буду (чтобы не напутать чего), высылаю два файла:
- общий hlp, там при запуске нажать на пупку 123, потом - New Run Dialog, там внизу видно, чего можно устанавливать;
- внешний вид диалогового окна при последуюшей обработке.

Еще раз спасибо.

[eukar]

высылаю два файла:

По нашей прошлой переписке и отсутствию письма в ящике предполагаю, что оно могло уйти на рабочий мейл. Если не сложно, повторите на eukar_00@mail333.com.

[Polychemist]

Послал. И еще вопрос специалистам. После обработки данные представляются в двух форматах: по интенсивности или по объему. В чем разница и взаимосвязь? Если смотреть по интенсивности, то в целом получаются удовлетворяющие меня результаты, по объему - говорит, что большая часть вещества (90-99.9%) свыше 1 мкм.

[eukar]

Еще не спросил поподробнее (приемная комиссия не располагает к обстоятельным беседам ), но.

Другой человек сказал, что 1-2 нм - довольно часто вылезает цифровой шум от фотоумножителя. К реальности мало отношения имеет.

От концентрации получаемые значения как-нибудь зависят? Не могут ли высокие значения отвечать агрегатам, разрушающимся при разбавлении?

От меня вопрос: а как фильтруете? Конечно, там, где есть прибор для светорассения, вероятно, есть и адекватные фильтры, но все равно любопытно. Заодно и сравнить с тем, как у нас делают.

И еще. <Вопрос ушел личкой...>

[Polychemist]

Все, кроме собственно растворов полимеров фильтрую через шприцевой фильтр 0.2 мкм. Растворы полимера центрифугирую, ибо по мнению тех, кому все-таки удавалось получать на агрегате чего-то адекватное (гидроксокомплексы алюминия) фильтрование частиц, имеющих некие размеры чревато потерей фракций и диссоциацией (у неорганики). Появление "слонов" с концентрацией и рН не коррелирует, более того, в параллельных измерениях одного образца вылазят через раз.

[Polychemist]

К чему-то прибиваюсь. Надыбал софт от более новой версии агрегата, он тоже туп, но хоть позволяет вытаскивать результаты в текстовый файл, там обрезаю микрон и выше и усредняю в Excel-e.