Калориметрические
При некоторых ферментативных реакциях выделяется 25...100 кДж/моль тепла Обычно это величина зависит от типа реакции и достаточно стабильна. Выделенное тепло расходуется на нагрев поверхности, на которой иммобилизован фермент, или на нагрев среды, контактирующей с продуктами реакции.
Нагрев поверхности или среды контролируется с помощью измерительного прибора, например полупроводникового терморезистора (термистора), сопротивление которого выражается формулой: RT = RT1 exp B [(1/T) – (1/T1)
где RT и RT1 – сопротивления термистора при температурах (K) T и Т1 соответственно, B – константа (K) для данного типа термистора.
Термистором можно измерить температуру с точностью до 0,01–0,001°, что обеспечивает чувствительность обнаружения вещества на уровне 0,1 ммоль. Достоинствами калориметрического ИП являются обеспечение возможности контроля тепловыделения как в течение длительного времени, так и в проточных режимах. Обычно в зарубежных разработках БСС используют термисторы фирмы Victory Engeneering Corp.
Типичная проточная БСС с калориметрическим ИП состоит из термостата для ферментного анализа, проточной системы, омывающей фермент, измерительного блока с термистором для контроля температуры жидкости.
Главной проблемой становится теплоизоляция реакции от окружающей среды, что требует создания дорогостоящего оборудования для термостатирования и большого расхода компонентов ферментативной реакции для обеспечения необходимого тепловыделения.
Калориметрические измерительные приборы(ИП) – одни из самых ранних видов ИП в экспериментальных БСС после амперометрических. С их помощью проведены многочисленные эксперименты по обнаружению различных видов веществ . Чувствительность систем повышают за счет создания цепочек реакций, когда продукт, например H2O2, при окислении глюкозы дополнительно разлагают каталазой, увеличивая тепловыделение или используя многократное омывание фермента субстратом. Тем не менее пока БСС с калориметрическими ИП не вышли на уровень серийных разработок.
Поможем написать любую работу на аналогичную тему