动态光散射技术应用

1动态光散射仪的工作原理动态光散射工作原理简述以下几个步骤：首先根据散射光的变化，即多普勒频移测得溶液中分子的扩散系数D再由D=KT/6πηr可求出分子的流体动力学半径r，(式中K为玻尔兹曼常数，T为绝对温度，η为溶液的粘滞系数)根据已有的分子半径-分子量模型，就可以算出分子量的大小2动态光散射技术的优点样品制备简单，不需特殊处理，测量过程不干扰样品本身的性质，所以能够反映出溶液中样品分子的真实状态；测量过程迅速，而且样品可以回收利用检测灵敏度高，10kD蛋白质，浓度只0.1mg/mL,样品体积只需20-50µL即可；能够实时监测样品的动态变化3动态光散射技术的应用光散射技术就是根据分子与检测器运动方向变化所产生的微小的频率变化来测量溶液中分子的扩散速度。由D=KT/6πηr可知，当扩散速度一定时，由于实验时溶剂一定，温度是确定的，所以扩散的快慢只与流体动力学半径有关。蛋白质多方面的性质都直接和它的大小相关。因此，光散射广泛应用与蛋白质及其它大分子的理化性质研究。光散射不仅可以用来进行静态测量，还可以检测一些动态过程的变化。4生物学应用举例生物学中具体实例介绍动态光散射技术的应用：1.测定蛋白质分子的均一性：用光散射技术，只需要几分钟就可以确切地告诉你，这个样品是否有长出晶体的可能性。你还可以测定蛋白在不同溶液中的状态，从而确定出哪种溶液最适合生长晶体。2.测定蛋白质分子的pH稳定性有些蛋白质分子在不同的pH值条件下，会有不同的构型，因为这种变化表现为大小的变化，所以光散射技术可以用来测定蛋白质分子的pH稳定性。5生物学应用举例3.测定蛋白质分子的热稳定性：对一些热不稳定的蛋白，温度改变会导致分子变性聚合，因此可以观察到分子半径明显增大。。4.蛋白质变复性及折叠的研究：蛋白质变性时往往是以聚合形式或较松散的状态存在，复性后，蛋白质折叠成天然状态，会发生结构的变化，这一变化可以导致流体动力学半径的变化5.临界胶束浓度的测定一定浓度的表面活性剂分子加到溶液中会形成微胶束，胶束的大小和单分子大小会有明显区别，利用光散射就可以确定胶束形成的临界浓度。6激光动态光散射仪的结构动态光散射仪的结构原理图如下：ProteinSolution公司的MS800光散射仪以ProteinSolution公司的MS800光散射仪举例：上方为主机，包括激光器、检测器、相关器等；下方是温控器和样品室ProteinSolution公司的MS800光散射仪