Fermentlarni immobillash va barqarorlash texnologiyasi. Reja

Gelga kiritish yo'li bilan fermentlami immobillash

Gelga kiritish yo'li bilan fermentlami immobillashning mohiya-ti shundan iboratki, ferment molekulasi gel hosil qiluvchi polimer to'rga kiritiladi. Gelning to'rida fermentning ushlanib turishi fer­ment molekulasi bilan u polimer zanjir o'rtasida o'zaro vodorod va ion bog"banning ham hissasi katta.

Gel va polimer zanjir orasidagi bo'shliq suv bilan to'lgan bo'lib. gel hajmining ко'p qismini egallaydi. Masalan. keng qo'llaniladigan akril kislota hosilalarining polimer gellari polimerning konsen­tratsiyasi va uning kimyoviy tabiatiga qarab tarkibida 50 % dan 90 % gacha suv tutadi.
Gelga fermentlarni immobillashda ikkita asosiy usul mavjud. Birinchisida, ferment monomerli suvli eritmaga tushirilib poli-merlanish qilinadi. Buning natijasida unga ferment molekulasi kir-gan polimer gel hosil bo'ladi. Ko'pincha reaksiya aralashmalariga bifunksional bog'lovchi moddalar solinadi.
Bu o'z navbatida polimerning uchlamchi tur tuzilishiga o'tishi uchun yordam beradi.
Ikkinchi usul shundan iboratki, bunda ferment tayyor polimer eritmasiga solinadi, so'ng polimer biror-bir yo'l bilan gel holatiga o'tkaziladi.
Organik gellarni qo'llash. Bu usulning mohiyati shundaki, immobillash uchun tarkibiy qismi asosan monomer tashuvchi agent va bufer eritmadan tashkil topgan reaksion aralashma tayyorlanadi.
Ba'zida aralashmaga gel hosil qilish jarayonida ferment faolsiz-lanishga uchramasligi uchun, polimerlash jarayonida qo'shimcha moddalar kiritiladi.
Polimerlanishni o'tkazish. Polimerlanishni o'tkazishda tikuv-chini monomerning konsentratsiyasiga nisbatan 30-60 % va reak­sion aralashmaning umumiy og'irligiga nisbatan 5 % ni tashkil etadi. Polimerlanish radikal mexanizm asosida boradi. Polimerla-nish reaksiyasini tashqi ta'sir ostida tezlashtirish (inisirlash) uchun moddalami monomer eritmasiga qo'shiladi.
Fotokimyoviy initsiator sifatida riboflavin ishlatiladi. Bu holda polimerlanish yorug'likning kuchli manbayi ta'sirida, reaksion aralashmani nurlantirish natijasida sodir bo'ladi. Poli­merlanish jarayonining boshlanishi uchun kerak bo'lgan erkin radikallar monomer eritmasida - yorug'lik yoki elektron toiqin ta'sirida hosil bo'ladi. Bu usulning afzalligi shundan iboratki, bunda dastlabki eritmaga initsiatorlarning qo'shilishi cheklan-gan bo'ladi.
Immobillash jarayonida polimerlash reaksiyasining sodir bo'lishi tufayli ba'zi bir xususiyatlarga bog'liq bo'lgan qiyin-chiliklarga duch kelishi mumkin. Masalan, eritmadagi molekular kislorod ta'siridan polimerlanish jarayonining to'xtab qolishi va ko'p hollarda undan qutilish uchun eritmani oldindan inert gazlar - (azot yoki argon) bilan to'yintiriladi. Bundan tashqari, poli­merlanish vaqtida ko'p miqdorda issiqlik ajralib chiqadi va poli-mer ichidagi hosil bo'lgan blokning haroratini 45 °C gacha ko'-tarilishiga olib keladi. Bunday qattiq isish fermentlarni faolsizla-nishiga sabab bo'ladi. Shuning uchun polimerlanayotgan eritma haroratini 20-25 °C da ushlab turish kerak bo'ladi.
Agar polimerlanish jarayoni muzlatilgan va -80 °C gacha sovi-tilgan eritma y-nurlari ta'sirida nurlantirilsa, u holda fermentni kislorod va issiqlik ta'siridan asrash mumkin.
Polimerlanish tugagandan keyin immobillagan ferment tutgan polimerlangan gel bloki hosil bo'ladi. Polimerlash vaqtida (mono­mer tabiati, initsiatorlar miqdori, harorat va hokazo) bir necha daqi-qadan bir necha soatgacha davom etishi mumkin. Natijada hosil bo'lgan gelda ortib qolgan monomer va initsiatorlar bo'lishi mum­kin. Bulardan qutilish uchun gelni ko'pincha mexanik ravish­da maydalab, bufer eritmalarda yuviladi. Agar kerak bo'lsa, uzoq saqlash uchun quritiladi.