14b_kalorimetrie Petr Zbořil

Prezentace na téma: "14b_kalorimetrie Petr Zbořil"— Transkript prezentace:

1 14b_kalorimetrie Petr Zbořil
C6200-Biochemické metody 14b_kalorimetrie Petr Zbořil

2 Princip Měření předávaného tepla Kalorimetrická rovnice Q = m . c . ∆T
Fyzikální a chemické procesy – stav 1 a 2 Celková – ∆E = Q + W, vnitřní E – ∆U = Q + W Izobarický děj – ∆H = ∆U + p∆V ∆G0 = ∆H0 - T∆S0  Kalorimetrická rovnice Q = m . c . ∆T

3 Způsoby a typy Měření Oblast teplot Oblast tepla
∆T – stanovení ∆Q Q a ∆T – stanovení c Q při T = konst., isotermická kalorimetrie teplo tání, vypařovací, směšovací Oblast teplot nízko- (≈ 20 K), středně- ( K) a vysokoteplotní (slitiny) Oblast tepla makro- a mikro- (≈ 1-4 J) Rychlost a doba měření rychlé, středně rychlé (≈ 10 min.), pomalé (dny a více)

4 Jednoduchý kalorimetr
Chemické reakce Q = ∆T ∑ mi . ci = ∆T . C (vodní hodnota kalorimetru) Kalibrace Qs = I . U . t Qs/∆T = C

5 chem. individua, směsi, potraviny apod.
Spalná tepla chem. individua, směsi, potraviny apod. sacharidy, lipidy, bílkoviny ve vzduchu, O2  Metabolická tepla fysiologické podmínky – dlouhodobé (organismus v kalorimetru)

6 ITC mikrokalorimetry Nádobky umístěné v termostatovaném bloku
Produkce (spotřeba tepla) – T Vedení tepla mezi nádobkou a blokem Průtokové a směšovací (titrační)

7 Termoelektrické články
Seebeckův a Peltierův efekt

8

9 Mikrokalorimetry U = kel . (Tk – Tp), dQ/dt = ktv . (Tk – Tp)
U = dQ/dt . kel/ktv ( = 1/K), dQ/dt = K. U

10 Průtokový a směšovací způsob

11 Průtočný systém Schema ITC

12 Titrační způsob Schema ITC

13 Titrační provedení Postupné přídavky – vyrovnání T

14 Sledování metabolizmu
Fibroblasty (A) produkují teplo, přídavek SDS (B) – lýza, další teplo – pak konec

15 Růst buněk Dostupné substráty jsou využívány postupně, podle výhodnosti – E. coli

16 DSC Změna T – stejná v obou kyvetách  C ( I)

17 DĚkuji za pozornost Footer Text 6/2/2018