陰陽離子聚丙烯酰胺的化學(xué)反應(yīng)
發(fā)布時(shí)間：2020-11-17 瀏覽
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陰陽離子聚丙烯酰胺的化學(xué)反應(yīng)
聚丙烯酰胺分陰陽非離子，按規(guī)格分顆粒狀、粉末狀、乳液狀
陽離子聚丙烯酰胺具陽離子性，故對陰離子性物質(zhì)如纖維素等有強(qiáng)烈絮凝、吸附作用。造紙業(yè)中作為助留劑，能增加填料和細(xì)小纖維留著率；作為助濾劑，可使?jié){料絮凝，加速濕紙層在紙機(jī)網(wǎng)部的濾；作為中性施膠沉淀劑，能代替部分明礬，使松香膠在較高的pH值條件下沉淀和吸附在纖維間。也可加速白水中的纖維的沉降和紙漿廢水中懸浮物的 絮凝，可用于紙廠的廢水處理。
聚丙烯酰胺制備方法：丙烯酰胺水溶液聚合法是制備聚丙烯酰胺的常用方法。按引發(fā)方式有熱引發(fā)和氧化-還原引發(fā) 等不同方法。采用過硫酸鹽熱引發(fā)所得聚合物分子量一般較小，約為20～100萬。而用氧化-還原 引發(fā)所得聚合物分子量較高，可達(dá)300～400萬左右。作為造紙業(yè)使用的助留助濾劑的聚丙烯酰胺分子量較大為好。
下面介紹的為氧化-還原引發(fā)聚合。所得聚合物，在堿性條件下，以次氯酸鈉溶液進(jìn)行酰胺的霍夫曼降解反應(yīng)。得到游離氨基含量約1%的丙烯酰胺-氨基乙烯共聚物。后以鹽酸中和并調(diào)pH值到5.5～6。所得產(chǎn)物具有陽離子性，是一種應(yīng)用性能較好，成本低廉的陽離子聚丙烯酰胺。聚丙烯酰胺凝膠電泳，聚丙烯酰胺凝膠電泳是對DNA、RNA及蛋白質(zhì)分析與分離的重要手段之一。
離子和帶電荷的大分子在電場內(nèi)泳動，泳動的速度依據(jù)其分子大小和形狀，分子上所帶電荷的強(qiáng)弱，通電流的強(qiáng)度以及介質(zhì)對電流抵抗的大小而變化，因而行成分開的條帶。
(1) DNA聚丙烯酰胺凝膠電泳：PAGE可根據(jù)電泳樣品的電荷，分子大小及形狀的差別分離物質(zhì)，即具有分子篩效應(yīng)，又具備靜電效應(yīng)，分辨率高于瓊脂糖電泳。適用于寡核苷酸的分離和DNA的序列分析。與瓊脂糖電泳相比，具有如下優(yōu)點(diǎn)：
1.1 分辨力強(qiáng)，即使大的片段比小的片段長500倍也能很好地分離；
1.2 所能裝載的DNA量遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于瓊脂糖凝膠；
1.3 從PAGE中回收DNA純度很高，可適用于要求高的實(shí)驗(yàn)。
(2) RNA聚丙烯酰胺凝膠電泳垂直板凝膠電泳：可以同時(shí)進(jìn)行幾個不同RNA樣品或大劑量RNA樣品的分離和分析。
(3) 蛋白質(zhì)聚丙烯酰胺凝膠電泳：
3.1 SDS變性不連續(xù)聚丙烯酰胺凝膠電泳原理是根據(jù)蛋白質(zhì)分子量的差異，SDS是一種陰離子表面活性劑，能與蛋白質(zhì)的疏水部分結(jié)合，使蛋白質(zhì)帶上大量SDS陰離子。蛋白質(zhì)分子由此帶上大量負(fù)電荷，并遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過其原來所帶的電荷。因此蛋白質(zhì)之間有電荷的差異就無顯著效應(yīng)。SDS還使蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu)變得疏松，形狀趨于一致，SDS-蛋白質(zhì)復(fù)合物泳動的快慢只與分子量有關(guān)。PAGE不僅具有分子篩作用，還有濃縮效應(yīng)。由于不連續(xù)pH梯度作用，樣品被壓縮成一條狹窄區(qū)帶，從而提高了分離效果。
3.2 非變性不連續(xù)聚丙烯酰胺凝膠電泳：該電泳系統(tǒng)的試劑、材料、制膠、電泳等操作過程與SDS-PAGE完全相同。的區(qū)別是所有的試劑均不含SDS。
3.3 非變性連續(xù)聚丙烯酰胺凝膠電泳：連續(xù)電泳系統(tǒng)是采用一種pH值，一層凝膠和一種緩沖液系統(tǒng)。操作同SDS-PAGE。
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