بررسی مولکول نگاری پلیمری سنتز و کاربرد آن در استخراج
توجه : به همراه فایل word این محصول فایل پاورپوینت (PowerPoint) و اسلاید های آن به صورت هدیه ارائه خواهد شد
بررسی مولکول نگاری پلیمری سنتز و کاربرد آن در استخراج دارای ۲۸۰ صفحه می باشد و دارای تنظیمات و فهرست کامل در microsoft word می باشد و آماده پرینت یا چاپ است
فایل ورد بررسی مولکول نگاری پلیمری سنتز و کاربرد آن در استخراج کاملا فرمت بندی و تنظیم شده در استاندارد دانشگاه و مراکز دولتی می باشد.
۱-۱- تئوری قفل و کلید
مفهوم برهم کنش مولکولی بسیار قدیمی بوده و بوسیله مؤسسات یونانی و ایتالیایی استفاده شده است. در نیمه دوم قرن نوزدهم، ظهور نظریههای مدرن در مورد این برهم کنشها از میان آزمایشهای واندروالس در مطالعاتش پیرامون برهم کنشهای مابین اتمها در حالت گازی آغاز شد و در سال ۱۸۹۴، فیشر نظریه مشهور «قفل و کلید »اش را در موردروش برهم کنش سوبسترا با آنزیم ارائهکرد(شکل1-1).
شکل ۱-۱: شمایی ارائه شده از مفهوم قفل و کلید فیشر در کمپلکس آنزیم – سوبسترا
براساس نظریه فوق، عمل خاص یک آنزیم با یک سوبسترا تنها میتواند با استفاده از تشبیه قفل به آنزیم و کلید به سوبسترا توضیح داده شود. فقط وقتی که کلید (سوبسترا) اندازه قفل باشد در درون سوراخ قفل (مکان فعال آنزیم) جای میگیرد. کلیدهای کوچکتر، کلیدهای بزرگتر یا کلیدهایی با دندانههای نامشابه (مولکولهای سوبسترا با شکل و اندازه نادرست) در داخل قفل (آنزیم) جای نخواهند گرفت (۱). شکل ۱-۲ بخوبی این موضوع را نشان می دهد.
شکل ۱-۲ : نظریه قفل و کلید
در سیستمهای زیستی، کمپلکسهای مولکولی بواسطه تعداد زیادی از برهم کنشهای غیر کووالانسی از قبیل پیوندهای هیدروژنی و پیوندهای یونی تشکیل میشوند. اگر چه این برهم کنشها به تنهایی در مقایسه با پیوندهای کووالانسی ضعیف میباشند، لیکن تاثیر همزمان این پیوندها اغلب منجر به تشکیل کمپلکسهای پایدار میشود. برهم کنشهای پیچیده مابین انواع مولکولها، شناخت مولکولها و توانایی تقلید از پیوندهای طبیعی، دانشمندان را برای مدت زمان طولانی مشغول کرده است. این رویداد منجر به تشکیل رشته جدیدی با عنوان شیمی تقلید زیستی شده است. اصطلاح تقلید زیستی به وضعی گفته میشود که در آن فرایندهای شیمیایی از یک فرایند بیوشیمیایی تقلید میکنند، تا اینکه ساختارها و مکانیزم سیستمهای زیستی شناخته شوند. دانشمندان در تلاش هستند که این دانش را به فنون سنتزی تبدیل کنند. یکی از این فنون سنتزی که در دهه اخیر مورد توجه واقع شده است، فن مولکول نگاری میباشد (۱،۲).
۱-۲- تاریخچه مولکول نگاری
در جهان به کرات اتفاق افتاده که یک پدیده موفقیت آمیز شروع ناامید کننده ای داشته است و عرصه علم هم از این امر استثناء نبوده و نیست. یکی از این مسائل علمی که شروع خوبی نداشته، روش مولکول نگاری میباشد.
برای اولین بار مولکول نگاری در سال ۱۹۳۰ میلادی بوسیله پولیاکف در بدست آوردن افزودنی های گوناگون در یک ماتریس سیلیکا مورد استفاده قرار گرفت. در دهه ۱۹۴۰ میلادی لینوس پائولینگ (۳) فرض کرد فرایندی شبیه مولکول نگاری مسئول انتخاب پادتن ها برای آنتی ژنهای مربوط شان می باشند (شکل ۱-۳). پائولینگ برای توجیه توانایی شگفتانگیز سیستم ایمنی بدن انسان در تولید پادتنهای بسیار متفاوت، فرضیهای را ارائه داد. برطبق این فرضیه بدن انسان واحدهای ساختمانی سریعالعملی را در اختیار دارد که به محض حضور مولکول غیر خودی در بدن، این واحدها، مولکول غیر خودی (مهاجم) را محاصره کرده و با گروههای عاملی مناسب خود با آن برهم کنش میدهند و سپس در همان وضعیت به هم متصل شده و یک قالب مولکولی را برای مولکول مهاجم به وجود میآورند. تئوری فوق توسط فرانک دیکی شاگرد پائولینگ، با انجام آزمایش هایی که جذب ویژه را برای چندین رنگ متفاوت در سیلیکا نشان می داد، تائید شد. امروزه مشخص شده است که پادتن ها بر اساس نظریه اختصاصی بودن پاسخ ایمنی تولید می شوند. بر اساس این نظریه، از برخورد هر یاخته با آنتی ژن مربوط، آن یاخته تکثیر می یابد و به مجموعه ای از یاخته های یکسان تبدیل می شود که فعالیت مشابهی را نشان می دهند، لذا نظریه تولید پادتن انعطاف پذیر در پاسخ به یک آنتی ژن اشتباه می باشد.
اهمیت مولکولهای پذیرنده درعلم و تکنولوژی پیشرفته
۲-۱-مقدمه
ما می دانیم در گازها ومایعات (نه جامدات) بیشتر مولکولها به طور تصادفی حرکت می کنند. هیچ مولکولی با مولکول اطرافش ارتباطی نداشته و هر طور که می خواهد رفتار می کند. کمپلکس های بین مولکولی فقط از طریق برخوردهای تصادفی به وجود آمده و عمر این کمپلکس ها بسیار ناچیز است و همچنین غلظت آنها در مایعات (یا گازها) تقریبا برابر صفر است. به هر حال، بعضی از مولکولها (مولکولهای پذیرنده) دقیقا بین یک مولکول و مولکول دیگر تفاوت قائل می شوند. آنها به صورت گزینشی جفت مولکولی خود را از میان تعدادی مولکول موجود در سیستم انتخاب میکنند و یک کمپلکس غیرکووالانسی با این مولکول می سازند. این کمپلکس ها به اندازه کافی پایدار بوده و غلظت تعادلی آنها قابل توجه است. دراینجا تمام مولکولها به جز مولکول جفت کاملا کنارگذاشته میشوند، درست همان طور که ما به سادگی دوستمان را حتی در شلوغی ورودی ایستگاه پیدا می کنیم و با او به رستوران میرویم. درکمپلکس های غیر کووالانسی همانند واکنش های آنزیمی, واکنش با حضور کاتالیزور اتفاق می افتد. این قدرت تشخیص میان مولکولها تشخیص مولکولی نامیده می شود.
در علم وتکنولوژی امروزی، اهمیت پذیرنده ها و تشخیص مولکولی به سرعت رشد کرده است. این رشد اساسا به این خاطر است که یک مولکول در حال حاضر یک واحد عملگر بوده و فقط نقش خود را ایفا میکند. برای ایجاد سیستمهای رضایت بخش تحت این شرایط، باید تعدادی مولکول را در شرایطی از پیش تعیین شده کنار هم بگذاریم و اجازه دهیم هر کدام کار خودش را انجام دهد. البته در اینجا همه مولکولها باید بدانند که مولکولهای مجاور آنها چه هستند، چه خصوصیات فیزیکوشیمیایی دارند و هر کدام از این مولکولها در هر لحظه چه می کنند. اخیرا روش مولکول نگاری برای فراهم آوردن پذیرنده های چند کاره که موثر و اقتصادی هستند توسعه یافته است. به طور کلی حرکات مولکولی در یک ساختار پلیمری ساکن شده و به همین دلیل آنها به طرز مطلوبی تثبیت شده اند. این شیوه، منحصر به فرد و چالش برانگیز است و در حال حاضر پیش بینی حوزه کاربردهای آن مشکل است. در این فصل پیرامون پذیرنده های طبیعی و مصنوعی بحث خواهیم کرد.
مراجع:
۱. Allender, C.J.; Brain, K.R.; Heard, C.M. «Progress in Medicinal Chemistry», P.235, Elsevier Science, Oxford (1999).
۲. Bender, M. L.; Komiyama, M.« Cyclodextrin Chemistry», springer- verlag, Berlin (1978).
۳. Asanuma, H.; Akiyama, T.; Kajiya, K.; Hishiya, T.; Komiyama, M. Anal. Chim. Acta., 2001, 435, 25-33.
۴. Akiyama, T.; Hishiya, T.; Asanuma, H.; Komiyama, M. J. Inclu. Phenom. Macrocyclic Chemistry, 2001, 41, 149-153.
۵. Hart, B.R.; Shea, K.J.J.Am. Chem. Soc., 2001, 123, 2072-2073.
۶. Kurihara, K.; Ohto, K.; Honda, Y.; Kunitake, T.J.Am. Chem. Soc. 1991, 113, 5077-5079.
۷. Matsumoto, J.; Ijiro, K.; Shimomura, M. Chem.Lett., 2000, 1280-1281.
۸. Ijiro, K.; Matsumoto, J.; Shimomura, M. Studies in Surface Science and Catalysis, 2001, 132, 481-484.
۹. Takeuchi, T.; Mukawa T.; Matsui, J.; Higashi, M.; Shimizu, K.D. Anal. Chem. 2001, 73, 3869- 3874.
۱۰. Matsui, J.; Higashi, M.; Takeuchi, T.J.Am. Chem. Soc. 2000, 122, 5218-5219.
۱۱. Dickey, F.H. Proc. Natl. Acad. Sci, 1949, 35, 227-229.
۱۲. Morihara, K.; Takiguchi, M.; Shimada, T. Bull. Chem. Soc.Jpn. 1994, 67,1078-1084.
۱۳. Wulff, G.Angew. Chem. Int. Ed. Engl. 1995, 34, 1812-1832.
۱۴. Katz, A.; Davis, M.E. Nature, 2000, 403, 286-289.
۱۵. Lee. S-W,; Ichinose, I.; Kunitake, T. Langmuir, 1998, 14,2857-2863.
۱۶. Ichinose, I.; Kikuchi, T.; Lee, S.W.; Kunitake, T. Chem. Lett. 2002. 104-105.
۱۷. Jung, H.J.; Ono, Y.; Shinkai, S. Chem. Eur.J.2000, 6, 4552-4557.
۱۸. Takeuchi, T.; Fukuma, D.; Matsui, J.; Mukawa, T.Chem. Lett.2001, 530-531.
۱۹. Matsui, J.; Miyoshi, Y.; Doblhoff Dier, O.; Takeuchi, T. Anal. Chem. 1995, 67, 4404-4408.
۲۰. Pauling, L. Am. Sci. 1948, 36,51.
۲۱. Lerner, R.A.; Benkovic, S.J.; Schultz, P.G. Science, 1991, 252, 659-667.
۲۲. Matsui, J.; Nicholls, I.A.; Karube, I.; Mosbach, K.J. org. Chem. 1996.61, 5414-5417.
۲۳. Morihara, K.; Kurihara, S.; Suzuki, J. Bull. Chem. Soc. Jpn. 1988, 61, 3991-3998.
۲۴. Kawanami, Y.; Yunoki, T.; Nakamura, A.; Fujii, K.; Umano, K.; Yamauchi, H.; Masuda, K. J. Mol. Catal. A 1999, 145,107-110.
۲۵. Markowitz, M.A.; Kust, P.R.; Deng, G.; Schoen, P.E.; Dordick, J.s.; Clark, D.S.; Gaber, B.P. Langmuir, 2000, 16, 1759-1765.
۲۶. Wulff G.; Gross T.; Schonfeld, R. Angew. Chem. Int. Ed. Engl. 1997, 36, 1962-1964.
- در صورتی که به هر دلیلی موفق به دانلود فایل مورد نظر نشدید با ما تماس بگیرید.