Name: calcium carbonate formation in the presence of biopolymeric additives
Uploaded: 2019-05-14T14:00:00
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लेखक ों यथावकेत प्रो लिया अदी, प्रो जोनाथन इरेज़ और डॉ. इस शोध इजरायल विज्ञान फाउंडेशन (ISF), अनुदान 1150/

1. कैल्शियम कार्बोनेट क्रिस्टलीकरण
<ol><li>नियंत्रण तैयारी और अनुकूलन
	<ol><li>साफ कांच के टुकड़े तैयार करें। कांच के बर्तनों को साफ करने के लिए एक ही सफाई प्रक्रिया का उपयोग करें।<ol>
<li>एक हीरे की कलम का उप?...

<ol>
	<li>Blakemore, R. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Magnetotactic+bacteria.">Magnetotactic bacteria.</a> Science. 190 (4212), 377-379 (1975).</li><li>Politi, Y., Arad, T., Klein, E., Weiner, S., Addadi, L. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Sea+Urchin+Spine+Calcite+Forms+via+a+Transient+Amorphous+Calcium+Carbonate+Phase.">Sea Urchin Spine Calcite Forms via a Transient Amorphous Calcium Carbonate Phase.</a> Science. 306 (5699), 1161-1164 (2004).</li><li>Nudelman, F., Lausch, A. J., Sommerdijk, N. A. J. M., Sone, E. 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यहाँ वर्णित विधि कार्बनिक additives की उपस्थिति में कैल्शियम कार्बोनेट क्रिस्टल बनाने और आकृति विज्ञान और इन विट्रो में कैल्शियम कार्बोनेट क्रिस्टल की संरचना पर कार्बनिक biopolymers के प्रभाव का मूल्यांकन करने ...

जैव-खनिजीकरण कार्बनिक अणुओं की उपस्थिति में खनिजों का निर्माण होता है, जो प्रायः सजीवों में कार्यात्मक और/अथवा संरचनात्मक भूमिकाओं से संबंधित होता है। जैव-खनिजीकरण इंट्रासेल्यूलर हो सकता है, जैसे मैग्नेटोटेक्टिक बैक्टीरिया1, या एक्स्ट्रासेल्यूलर के अंदर मैग्नेटाइट के गठन में, जैसा कि समुद्र में कैल्शियम कार्बोनेट के गठन में2,हाइड्रॉक्सीपैटाइट का जो में कोलेजन से संबंधित है हड्डियों3 और तामचीनी कि दांतों में एमेलोजेनिन के साथ जुड़ा हुआ है4. जैव-खनिजीकरण एक जटिल प्रक्रिया है जो जीव में कई मापदंडों पर निर्भर करती है। इसलिए, अध्ययन के तहत प्रणाली को सरल बनाने के लिए, प्रक्रिया पर अलग-अलग घटकों के प्रभाव का मूल्यांकन करना आवश्यक है। कई मामलों में, जैव खनिजीकरण कोशिकाबाह्य जैवबहुलकों की उपस्थिति से प्रेरित होता है। यहाँ प्रस्तुत विधि का उद्देश्य इस प्रकार है: (1) एक वाष्प प्रसार विधि का उपयोग करते हुए, इन विट्रो में पृथक जैवबहुलकों की उपस्थिति में कैल्शियम कार्बोनेट क्रिस्टल का निर्माण करना। (2) कैल्शियम कार्बोनेट की आकृति विज्ञान और संरचना पर जैवबहुलकों के प्रभाव का अध्ययन करना।
कार्बनिक एडिटिव्स की उपस्थिति में इन विट्रो में कैल्शियम कार्बोनेट को वेग देने के तीन प्रमुख तरीकों का उपयोग किया जाता है5,6. पहली विधि, जिसे हम समाधान विधि के रूप में संदर्भित करेंगे, कैल्शियम का घुलनशील नमक (जैसे, CaCl2)कार्बोनेट के घुलनशील नमक (जैसे, सोडियम कार्बोनेट) के साथ मिश्रण पर आधारित है। मिश्रण प्रक्रिया कई तरीकों से की जा सकती है: एक रिएक्टर के अंदर तीन कोशिकाओं के साथ जो छिद्रयुक्त झिल्ली7से अलग होते हैं । यहाँ, बाहरी कोशिकाओं में से प्रत्येक में घुलनशील नमक होता है और केंद्रीय कोशिका में परीक्षण किए जाने वाले योज्य के साथ एक समाधान होता है। कैल्शियम और कार्बोनेट फैलाना बाहरी से मध्य कोशिका तक फैलाना, जिसके परिणामस्वरूप कम घुलनशील कैल्शियम कार्बोनेट की वर्षा होती है जब कैल्शियम और कार्बोनेट की सांद्रता उनके विलेयता उत्पाद से अधिक होती है, केएसपी [Ca2+]CO3 2-$. एक अतिरिक्त मिश्रण विधि डबल जेट प्रक्रिया8है. इस विधि में, प्रत्येक घुलनशील नमक एक अलग सिरिंज से एक हलचल समाधान योज्य युक्त करने के लिए इंजेक्शन है, जहां कैल्शियम कार्बोनेट वेग. यहाँ, इंजेक्शन और इसलिए मिश्रण दर अच्छी तरह से नियंत्रित किया जाता है, पिछले विधि जहां मिश्रण प्रसार द्वारा नियंत्रित किया जाता है के साथ इसके विपरीत.
CaCO3 को क्रिस्टलीकृत करने के लिए उपयोग की जाने वाली दूसरी विधि Kitano विधि9है। यह विधि कार्बोनेट/हाइड्रोजन कार्बोनेट संतुलन (2HCO3- (अ) + Ca2+(अ) <img alt="Image 1" src="/files/ftp_upload/59638/59638img01.jpg"> </img> CaCO 3(s) + CO 2(g) + H2O (l)पर आधारित है। यहाँ, ब्व्2 एक ठोस रूप में CaCO3 युक्त समाधान में bubbled है, बाईं ओर संतुलन स्थानांतरण और इसलिए कैल्शियम कार्बोनेट भंग. अविलेय कैल्शियम कार्बोनेट फ़िल्टर किया जाता है और वांछित additives को बाइकार्बोनेट-रिच समाधान में जोड़ा जाता है। सीओ2 तो वाष्पित करने के लिए अनुमति दी है, जिससे दाईं ओर प्रतिक्रिया स्थानांतरण, additives की उपस्थिति में कैल्शियम कार्बोनेट बनाने.
कैल्शियम कार्बोनेट क्रिस्टलीकरण की तीसरी विधि, जिसका हम यहां वर्णन करेंगे, वाष्प विसरण विधि10है। इस सेट-अप में, कैल्शियम क्लोराइड के विलयन में घुली हुई कार्बनिक योज्य को अमोनियम कार्बोनेट के पास एक बंद कक्ष में पाउडर के रूप में रखा जाता है। जब अमोनियम कार्बोनेट पाउडर कार्बन डाइऑक्साइड और अमोनिया में विघटित हो जाता है, तो वे कैल्शियम आयनों वाले समाधान (उदाहरण के लिए, CaCl2) और कैल्शियम कार्बोनेट वेगित हो जाता है (चित्र 1 उदाहरण के लिए देखें)। कैल्शियम कार्बोनेट क्रिस्टल धीमी वर्षा या तेजी से वर्षा से विकसित कर सकते हैं। धीमी वर्षा के लिए, CaCl2 समाधान में योज्य युक्त एक समाधान अमोनियम कार्बोनेट पाउडर के बगल में एक desiccator में रखा गया है। प्रोटोकॉल में लंबाई में वर्णित तीव्र वर्षा में, योज्य विलयन और अमोनियम कार्बोनेट दोनों को एक बहु-वेल प्लेट में एक साथ करीब रखा जाता है। धीमी गति से वर्षा विधि कम नाभिक केन्द्रों और बड़ा क्रिस्टल का उत्पादन होगा, और तेजी से वर्षा अधिक नाभिक केन्द्रों और छोटे क्रिस्टल में परिणाम होगा.
ऊपर वर्णित विधियों उनकी तकनीकी जटिलता में, नियंत्रण के स्तर में और वर्षा की प्रक्रिया की दर में अलग हैं. मिश्रण विधि डबल जेट और तीन सेल प्रणाली दोनों के लिए एक विशेष सेट अप6 की आवश्यकता है। मिश्रण विधि में, अन्य घुलनशील प्रतिआयनों (उदा., ना+, सीएल-)6 की उपस्थिति अपरिहार्य है, जबकि कितानो विधि में कैल्शियम और (बी) कार्बोनेट समाधान में केवल आयन हैं और इसमें अतिरिक्त की उपस्थिति शामिल नहीं है प्रति आयनों (उदा., ना+, सीएल-)। इसके अलावा, मिश्रण विधि अपेक्षाकृत बड़ी मात्रा की आवश्यकता है और इसलिए यह महंगा biopolymers के साथ काम करने के लिए उपयुक्त नहीं है. डबल जेट का लाभ यह है कि यह समाधान इंजेक्शन की दर को नियंत्रित करने के लिए संभव है और यह अन्य तरीकों की तुलना में एक तेजी से प्रक्रिया है.
Kitano विधि और वाष्प प्रसार विधि का लाभ यह है कि कैल्शियम कार्बोनेट के गठन में सीओ2 के प्रसार द्वारा नियंत्रित किया जाता है / बाहर एक CaCl2 समाधान, इस प्रकार धीमी नाभिकन और वर्षा प्रक्रियाओं की जांच करने के लिए अनुमति देता है 11 , 12इसके अतिरिक्त , ब् व्2 के विसरण द्वारा कैल्शियम कार्बोनेट का निर्माण विवो13,14,15में कैल्केंसेशन प्रक्रियाओं के समान हो सकता है . इस विधि में, अच्छी तरह से परिभाषित और अलग क्रिस्टल16का गठन कर रहे हैं. पिछले, कैल्शियम कार्बोनेट गठन पर एक या कई biopolymers के प्रभाव का परीक्षण किया जा सकता है. यह कैल्शियम कार्बोनेट गठन पर योज्य सांद्रता की एक श्रृंखला के प्रभाव के साथ-साथ biopolymers के मिश्रण का अध्ययन करने में सक्षम बनाता है - सभी एक नियंत्रित तरीके से प्रदर्शन किया। इस विधि सांद्रता और additives की मात्रा की एक बड़ी रेंज के साथ उपयोग के लिए उपयुक्त है. उपयोग की गई न्यूनतम मात्रा लगभग 50 डिग्री सेल्सियस है और इसलिए यह विधि लाभप्रद है जब उपलब्ध जैवबहुलकों की सीमित मात्रा होती है। अधिकसेअधिक मात्रा एक बड़ा अच्छी तरह से प्लेट की पहुंच पर निर्भर करता है, या desiccator जिसमें प्लेट या CaCl2 युक्त बीकर डाला जा रहे हैं. नीचे वर्णित विधि को 96-वेल प्लेट में काम करने के लिए अनुकूलित किया गया है जिसमें एक बायोबहुलक को प्रोटीन टैपा17चुना गया है।

<table border="0" cellpadding="0" cellspacing="0" style="width:659px;" width="659">
	<colgroup>
		<col />
		<col />
		<col />
		<col />
	</colgroup>
	<tbody>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:247px;">Acetic acid</td>
			<td style="width:127px;">Gadot</td>
			<td style="width:119px;">64-19-7</td>
			<td style="width:167px;"></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:247px;">Ammonium carbonate</td>
			<td style="width:127px;">Sigma-Aldrich</td>
			<td style="width:119px;">506-87-6</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:247px;">Calcium chloride dihydrate</td>
			<td style="width:127px;">Merck KGaA</td>
			<td style="width:119px;">10035-04-8</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:247px;">Ethanol Absolute</td>
			<td style="width:127px;">Gadot</td>
			<td style="width:119px;">64-17-5</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:247px;">Micro-Raman</td>
			<td style="width:127px;">Renishaw</td>
			<td style="width:119px;"></td>
			<td>inVia Reflex spectrometer coupled with an upright Leica optical microscope</td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:247px;">Microscope</td>
			<td style="width:127px;">Nikon</td>
			<td style="width:119px;"></td>
			<td>Eclipse 90i model</td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:247px;">Nis elements Br software</td>
			<td style="width:127px;">Nikon</td>
			<td style="width:119px;"></td>
			<td>For microscope imaging</td>
		</tr>
		<tr height="42">
			<td height="42" style="height:42px;width:247px;">Scanning Electron Microscope</td>
			<td style="width:127px;">ThermoFisher Scientific</td>
			<td style="width:119px;"></td>
			<td>FEI Sirion microscope</td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:247px;">Spectrophotometer</td>
			<td>JASCO</td>
			<td></td>
			<td>V-670 model</td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:247px;">Sputter coater</td>
			<td style="width:127px;">Polaron</td>
			<td style="width:119px;"></td>
			<td>SC7640 model</td>
		</tr>
	</tbody>
</table>

calcium carbonate formation in the presence of biopolymeric additives

जैव-खनिजीकरण कार्बनिक अणुओं की उपस्थिति में खनिजों का निर्माण होता है, जो प्रायः सजीवों में कार्यात्मक और/अथवा संरचनात्मक भूमिकाओं से संबंधित होता है। यह एक जटिल प्रक्रिया है और इसलिए एक सरल, इन विट्रो में, जैव खनिजीकरण प्रक्रिया पर पृथक अणुओं के प्रभाव को समझने के लिए प्रणाली की आवश्यकता होती है। कई मामलों में, जैवखनिजीकरण को कोशिकीय मैट्रिक्स में जैवबहुलकों द्वारा निर्देशित किया जाता है। इन विट्रो में कैल्साइट की आकृति विज्ञान और संरचना पर पृथक जैवबहुलकों के प्रभाव का मूल्यांकन करने के लिए, हमने कैल्शियम कार्बोनेट की वर्षा के लिए वाष्प विसरण विधि का उपयोग किया है, विशेषता के लिए इलेक्ट्रॉन माइक्रोस्कोपी और माइक्रो रमन को स्कैन किया है, और क्रिस्टल में एक biopolymer की मात्रा को मापने के लिए पराबैंगनी-दृश्य (यूवी/ इस विधि में, हम पृथक जैवबहुलकों को उजागर करते हैं, जो कैल्शियम क्लोराइड विलयन में घुलजादे होते हैं, जो ठोस अमोनियम कार्बोनेट के अपघटन से उत्पन्न होने वाली गैसीय अमोनिया और कार्बन डाइऑक्साइड को प्रकट करते हैं। उन परिस्थितियों के तहत जहां कैल्शियम कार्बोनेट के घुलनशील उत्पाद तक पहुँच जाता है, कैल्शियम कार्बोनेट वेग और क्रिस्टल बनते हैं। कैल्शियम कार्बोनेट में विभिन्न बहुरूप होते हैं जो उनकी ऊष्मागतिक स्थिरता में भिन्न होते हैं: अक्रिस्टलीय कैल्शियम कार्बोनेट, वैराइट, अरगोनाइट, और कैल्साइट। जैवबहुलकों की अनुपस्थिति में, स्वच्छ परिस्थितियों में कैल्शियम कार्बोनेट अधिकतर कैल्साइट रूप में होता है, जो कैल्शियम कार्बोनेट का सबसे ऊष्मागतिक रूप से स्थिर बहुरूप है। इस विधि की आकृति विज्ञान और कैल्शियम कार्बोनेट क्रिस्टल की संरचना पर biopolymeric additives के प्रभाव की जांच. यहाँ, हम कैल्शियम कार्बोनेट क्रिस्टल के गठन पर एक extracellular जीवाणु प्रोटीन, TapA, के अध्ययन के माध्यम से प्रोटोकॉल का प्रदर्शन. विशेष रूप से, हम प्रयोगात्मक सेट अप पर ध्यान केंद्रित, और विशेषता तरीकों, जैसे ऑप्टिकल और इलेक्ट्रॉन माइक्रोस्कोपी के रूप में के रूप में अच्छी तरह से रमन स्पेक्ट्रोस्कोपी.

प्रायोगिक व्यवस्था का एक योजनाबद्ध चित्र 1में दिखाया गया है। संक्षेप में, प्रसार विधि 96 अच्छी तरह से प्लेटों में कैल्शियम कार्बोनेट क्रिस्टल बनाने के लिए और आकारिकी और कैल्शियम कार्बोनेट ?...

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Calcium Carbonate Formation in the Presence of Biopolymeric Additives

जैवबहुलक Additives की उपस्थिति में कैल्शियम कार्बोनेट गठन

हम कैल्शियम कार्बोनेट क्रिस्टल की वर्षा और लक्षणीकरण के लिए एक प्रोटोकॉल का वर्णन करते हैं जो जैवबहुलकों की उपस्थिति में बनते हैं।

Biomineralization is the formation of minerals in the presence of organic molecules, often related with functional and/or structural roles in living ...

हमारे प्रोटोकॉल में एक सरल इन विट्रो प्रणाली का वर्णन करता है, जो कैल्शियम कार्बोनेट की आकृति विज्ञान और संरचना पर अलग अणुओं के प्रभाव का अध्ययन करने के लिए है। यह तकनीक ऐसे मामलों में लाभप्रद है जहां मैं जिन जैव अणुओं का परीक्षण करता हूं वे महंगे होते हैं, या कम मात्रा में उपलब्ध होते हैं, साथ ही जब धीमी गति से कैल्शियम कार्बोनेट वर्षा की आवश्यकता होती है। इसके अलावा, यह एक बार में एक ही शर्तों के तहत कई वर्षा प्रयोगों की जांच करने की अनुमति देता है ।सबसे पहले कंट्रोल एक्सपेरिमेंट तैयार करें। कांच के टुकड़े और कांच के बर्तनों को साफ करने के लिए ट्रिपल डिस्टिल्ड वॉटर और इथेनॉल का इस्तेमाल करें। ग्लास माइक्रोस्कोप स्लाइड के टुकड़ों को काटने के लिए डायमंड पेन का इस्तेमाल करें, ताकि वे 96-वेल प्लेट के कुएं में फिट रहें।कांच की जगहों को ट्रिपल डिस्टिल्ड पानी के साथ बीकर में रखें, ताकि पानी ग्लास स्लाइड को कवर करे। 10 मिनट के लिए एक स्नान सोनिकेटर में सोनिकेट। पानी को कम करें।ग्लास स्लाइड को कवर करने के लिए इथेनॉल जोड़ें, और 10 मिनट के लिए स्नान सोनिकेटर में फिर से सोनिकेट करें। फिर, स्लाइड और कांच के बर्तन को नाइट्रोजन गैस की धारा के साथ सुखाएं, और उन्हें 130 वाट पर 10 मिनट के लिए एक एयर प्लाज्मा क्लीनर में रखें। एक धूम हुड में, अमोनियम कार्बोनेट पाउडर के साथ 96-अच्छी प्लेट के कोनों पर कुओं को भरें, और एल्यूमीनियम पन्नी का उपयोग करके प्लेट को सील करें।पन्नी को पैराफिन फिल्म से कवर करें। नाइट्रोजन गैस का उपयोग करके किसी भी अवशिष्ट अमोनियम कार्बोनेट को साफ करें। केंद्र के निकटतम पांच अलग-अलग कुओं में पहले से काटे गए और साफ कांच के टुकड़ों को रखें।प्रत्येक अच्छी तरह से कैल्शियम क्लोराइड समाधान के 100 माइक्रोलीटर के साथ एक ग्लास टुकड़ा भरें जो ट्रिपल आसुत पानी के साथ 10, 20, 30, 40, और 50 मिलीमोलर सांद्रता के बढ़ते ढाल पर तैयार किया जाता है। इसके बाद, एक सुई के साथ तीन बार अमोनियम कार्बोनेट युक्त प्रत्येक कुएं के कवर को पंचर करें। ढक्कन वापस रखो, पैराफिन फिल्म के साथ सीमाओं को सील, और 20 घंटे के लिए एक इनक्यूबेटर में 18 डिग्री सेल्सियस पर रखें ।इनक्यूबेशन के दौरान, अमोनियम कार्बोनेट अमोनिया और कार्बन डाइऑक्साइड में विघटित होता है, जो कैल्शियम क्लोराइड समाधानों में फैलता है, जिसके परिणामस्वरूप कैल्शियम कार्बोनेट क्रिस्टल का निर्माण होता है। इनक्यूबेशन के बाद, ढक्कन को एक धुएं के हुड के अंदर सावधानी से खोलें, और पानी-एयर इंटरफेस पर गठित क्रिस्टल को हटाने के लिए एक लूप का उपयोग करें। कांच के टुकड़ों को एक छोटी डुबकी के लिए डबल आसुत पानी युक्त बीकर में स्थानांतरित करने के लिए चिमटी का उपयोग करें।फिर, बीकर से नमूनों को हटा दें, और पेट्री डिश के नीचे कांच के टुकड़ों को ठीक करने के लिए दो तरफा टेप का उपयोग करें। ऊतक पोंछे के साथ, स्लाइड की सीमाओं को छूने वाला अत्यधिक पानी सूखता है। पेट्री डिश को कवर करें, और इसे 24 घंटे के लिए एक डिसिकेटर में रखें।10 से 40 गुना आवर्धन पर एक ईमानदार ऑप्टिकल माइक्रोस्कोप के साथ कांच के टुकड़ों पर गठित क्रिस्टल का निरीक्षण करें। मनाया रम्बोहेड्रल क्रिस्टल सबसे अधिक संभावना कैल्शियम हैं। यदि रम्बोहेड्रल क्रिस्टल के अलावा, समाधान में गोलाकार क्रिस्टल होते हैं जो सबसे अधिक संभावना वाले होते हैं, क्रिस्टलीकरण प्रोटोकॉल दोहराएं, यह सुनिश्चित करें कि सफाई कदम सही ढंग से किया जाता है।इसके अलावा, सुनिश्चित करें कि समर्पित कुओं के अलावा प्लेट के क्षेत्रों में कोई अमोनियम कार्बोनेट नहीं है। कैल्शियम क्लोराइड के लिए इष्टतम एकाग्रता वेटराइट क्रिस्टल के बिना चिकनी पहलू कैल्साइट क्रिस्टल के साथ समृद्ध नमूने के अनुसार निर्धारित की जाती है। शुरू करने के लिए, साफ ग्लास स्लाइड और कांच के बर्तन के रूप में पहले किया ।एक धूम हुड में, 96-अच्छी प्लेट के कोनों में अमोनियम कार्बोनेट पाउडर रखें। प्रत्येक कुएं में जहां वर्षा होगी, एक कांच का टुकड़ा रखें जिसे काटा गया था और साफ किया गया था। कंट्रोल कुओं को तैयार करें।दो नियंत्रण कुओं में, पीएच 8 में 25 मिलीमोलर ट्रिस बफर के पिपेट 90 माइक्रोलीटर, 100 मिलीमोलर सोडियम क्लोराइड के साथ पूरक। इसके बाद इसमें 05 मोलर कैल्शियम क्लोराइड स्टॉक सॉल्यूशन के 10 माइक्रोलीटर डालें। फिर, पीएच 8 में 10 माइक्रोमोलर तपा, 100 मिलीमोलर सोडियम क्लोराइड, और 25 मिलीमोलर ट्रिस बफर में योजक प्रोटीन तपा की एकाग्रता को समायोजित करें।एडिटिव सॉल्यूशन के 90 माइक्रोलीटर जोड़कर एडिक्ट युक्त कुओं को तैयार करें। पहले निर्धारित 50 मिलीमोलर कैल्शियम क्लोराइड पर इष्टतम एकाग्रता तक पहुंचने के लिए योजक युक्त कुओं में 0.5 मोलर कैल्शियम क्लोराइड स्टॉक समाधान के 10 माइक्रोलीटर जोड़ें। अमोनियम कार्बोनेट युक्त कुओं पर कवर पर छेद के साथ थाली तैयार करें, और पहले किए गए 18 डिग्री सेल्सियस पर इनक्यूबेट करें।इनक्यूबेशन के बाद, पहले की तरह पेट्री डिश में कांच के टुकड़ों को तैयार करें, और पकवान को 24 घंटे के लिए एक डिसिकेटर में रखें। कैल्शियम कार्बोनेट में एडिटिव्स के द्रव्यमान प्रतिशत को निर्धारित करने के लिए, पहले उपयोग किए गए योजक के विलुप्त होने के गुणांक को सत्यापित करें। फिर, जहां क्रिस्टल बनते हैं, कांच के टुकड़ों को तौलने के लिए माइक्रोबैलेंस का उपयोग करें।उसके बाद, 0.1 मोलर एसिटिक एसिड समाधान के 1.2 मिलीलीटर के साथ एक एपपे ट्यूब में कांच से क्रिस्टल को परिमार्जन करें। भंवर संक्षेप में, और फिर क्रिस्टल गायब होने तक नमूना को कम करने के लिए ट्यूब को एक सोनिकेटर में रखें। 24 घंटे के लिए कमरे के तापमान पर नमूना स्टोर।क्रिस्टल को स्क्रैप करने के बाद ग्लास स्लाइड का वजन करें। प्रोटीन योजक के लिए 280 नैनोमीटर पर 1.2 मिलीलीटर सोनिकेटेड समाधान के यूवी अवशोषण ए को मापें। अपनी एकाग्रता सी की गणना करने के लिए बियर-लैम्बर्ट समीकरण का उपयोग करें।एल क्यूवेट के अंदर ऑप्टिकल पथ है। क्रिस्टल में योजक के द्रव्यमान की गणना करने के लिए, समीकरण का उपयोग करें, सी टाइम्स वी एम के बराबर होता है, यदि एकाग्रता मिलीग्राम प्रति मिलीलीटर में है। यदि एकाग्रता प्रति लीटर मॉल में है, तो सी टाइम्स वी लागू करने वाले मॉल की गणना एन के बराबर होती है।इसके बाद एडिटिव्स के द्रव्यमान की गणना करने के लिए आणविक वजन का उपयोग करें। क्रिस्टल में एडिटिव्स के वजन प्रतिशत की गणना करें। एम एडिटिव्स का द्रव्यमान है, और डेल्टा एम एस, कैल्शियम कार्बोनेट क्रिस्टल का द्रव्यमान है जिसे कांच के टुकड़े से स्क्रैप किया गया था।एसईएम छवियां चिकनी कैल्साइट चेहरों के साथ उचित नियंत्रण के बीच तुलना दिखाती हैं, और चरणों से बने चेहरों के साथ कैल्शियम क्रिस्टल। गोलाकार क्रिस्टल वेटराइट होते हैं। सफल और असफल नियंत्रण प्रयोगों के परिणामस्वरूप रमन स्पेक्ट्रोस्कोपी हुई, जो क्रमशः कैल्साइट और वेटरिट के ठेठ स्पेक्ट्रा को दिखा रहा था।रमन शिफ्ट का विभाजन लगभग १०८० प्रति सेंटीमीटर पर है, जो वेटराइट की सबसे स्पष्ट विशेषता है । तपा की उपस्थिति में गठित कैल्शियम कार्बोनेट के क्रिस्टल नियंत्रण क्रिस्टल से अलग होते हैं। एक जटिल गोलाकार कैल्शियम कार्बोनेट असेंबली, जो कई कैल्शियम माइक्रोक्रिस्टल से बना था।तपा की उपस्थिति में बनने वाले क्रिस्टल का रमन स्पेक्ट्रम कैल्साइट के स्पेक्ट्रम के समान है। तपा के शोषक स्पेक्ट्रम, और योजक के बिना नियंत्रण, एसिड में क्रिस्टल के विघटन के बाद मापा गया। तपा का द्रव्यमान प्रतिशत 1.8 प्लस या माइनस 0.2% होना निर्धारित किया गया था, यह सफाई चरणों का सावधानीपूर्वक पालन करना महत्वपूर्ण है, और यह सुनिश्चित करने के लिए कि कैल्शियम कार्बोनेट के गठन पर एडिटिव्स के प्रभाव का परीक्षण करने से पहले नियंत्रण मानकों को पूरा किया जाए।इसके अलावा, कुओं से पाउडर रूप में अमोनियम कार्बोनेट की किसी भी अतिरिक्त को दूर करना महत्वपूर्ण है। अमोनियम कार्बोनेट अमोनिया और कार्बन डाइऑक्साइड में विघटित हो जाता है। अमोनिया विषाक्त है अगर साँस, और इसलिए, अमोनियम कार्बोनेट केवल एक धुएं हुड के अंदर संभाला जाना चाहिए ।क्रिस्टल की आंतरिक आकृति विज्ञान और संरचना का मूल्यांकन करने के लिए, आप उन्हें एक केंद्रित आयन बीम का उपयोग करके सेक्शन कर सकते हैं, ट्रांसमिशन इलेक्ट्रॉन माइक्रोस्कोप के साथ अनुभागों को चित्रित कर सकते हैं, और वर्गों के साथ विशिष्ट स्थानों से इलेक्ट्रॉन विवर्तन के पैटर्न को माप सकते हैं। इस तकनीक का उपयोग पहले कैल्शियम कार्बोनेट की आकृति विज्ञान और संरचना पर विभिन्न अणुओं के प्रभाव का अध्ययन करने के लिए किया गया है। हमने बायोपॉलिमर के लिए इस विधि को विस्तार से बताया है जो बायोफिल्म्स में बैक्टीरियल कोशिकाओं द्वारा उत्पादित होते हैं।विभिन्न जीवाणु उपभेदों द्वारा उत्पादित अन्य बायोपॉलिमर के साथ अतिरिक्त अध्ययन करना दिलचस्प होगा।

Research

JoVE Journal

Chemistry

Microwave-assisted Functionalization of Poly(ethylene glycol) and On-resin Peptides for Use in Chain Polymerizations and Hydrogel Formation

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माइक्रोवेव की सहायता पाली के functionalization (इथाइलीन ग्लाइकॉल) और चैन Polymerizations और hydrogel संरचना में प्रयोग के लिए राल पेप्टाइड्स

One of the main benefits to using poly(ethylene glycol) (PEG) macromers in hydrogel formation is synthetic versatility. The ability to draw from a large ...

Formation of Ordered Biomolecular Structures by the Self-assembly of Short Peptides

लघु पेप्टाइड्स के आत्म विधानसभा के हिसाब से Biomolecular संरचनाओं के गठन

In nature, complex functional structures are formed by the self-assembly of biomolecules under mild conditions. Understanding the forces that control ...

Radiolabeling and Quantification of Cellular Levels of Phosphoinositides by High Performance Liquid Chromatography-coupled Flow Scintillation

उच्च प्रदर्शन तरल क्रोमैटोग्राफी मिलकर प्रवाह जगमगाहट से radiolabeling और Phosphoinositides की सेलुलर स्तर की मात्रा

Phosphoinositides (PtdInsPs) are essential signaling lipids responsible for recruiting specific effectors and conferring organelles with molecular ...

Sequencing of Plant Wall Heteroxylans Using Enzymic, Chemical (Methylation) and Physical (Mass Spectrometry, Nuclear Magnetic Resonance) Techniques

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संयंत्र दीवार Heteroxylans का अनुक्रमण Enzymic, रासायनिक (मेथिलिकरण) और शारीरिक (मास स्पेक्ट्रोमेट्री, परमाणु चुंबकीय अनुनाद) तकनीकों का प्रयोग

This protocol describes the specific techniques used for the characterization of reducing end (RE) and internal region glycosyl sequence(s) of ...

Synthesis of Protein Bioconjugates via Cysteine-maleimide Chemistry

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प्रोटीन Bioconjugates के संश्लेषण<em&gt; के माध्यम से</em&gt; सिस्टीन maleimide कैमिस्ट्री

The chemical linking or bioconjugation of proteins to fluorescent dyes, drugs, polymers and other proteins has a broad range of applications, such as the ...

Influence of Hybrid Perovskite Fabrication Methods on Film Formation, Electronic Structure, and Solar Cell Performance

फिल्म निर्माण पर संकर perovskite निर्माण विधियों, इलेक्ट्रॉनिक संरचना, और सौर सेल प्रदर्शन का प्रभाव

Hybrid organic/inorganic halide perovskites have lately been a topic of great interest in the field of solar cell applications, with the potential to ...

Synthesis and Evaluation of a Ruthenium-based Mitochondrial Calcium Uptake Inhibitor

संश्लेषण और एक Ruthenium आधारित Mitochondrial कैल्शियम का मूल्यांकन

We detail the synthesis and purification of a mitochondrial calcium uptake inhibitor, [(OH2)(NH3)4Ru(&#181;-O)Ru(NH3)4(OH2)]5+. The optimized synthesis of ...

Membrane Remodeling of Giant Vesicles in Response to Localized Calcium Ion Gradients

स्थानीय कैल्शियम आयन ढाल के जवाब में विशाल बुलबुले की झिल्ली remodeling

In a wide variety of fundamental cell processes, such as membrane trafficking and apoptosis, cell membrane shape transitions occur concurrently with local ...

Photoelectron Imaging of Anions Illustrated by 310 Nm Detachment of F&#8722;

Photoelectron Imaging of Anions Illustrated by 310 Nm Detachment of FÃƒÆ’Ã‚Â¢Ãƒâ€¹Ã¢â‚¬Â '

F− की ३१० एनएम टुकड़ी द्वारा सचित्र ॠणायन की Photoelectron इमेजिंग

Anion photoelectron imaging is a very efficient method for the study of energy states of bound negative ions, neutral species and interactions of unbound ...

Luminophore Formation in Various Conformations of Bovine Serum Albumin by Binding of Gold(III)

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गोल्ड (III) के बंधन द्वारा गोजातीय सीरम एल्ब्युमिन के विभिन्न संरचनाओं में Luminophore गठन

The purpose of the presented protocols is to study the process of Au(III) binding to BSA, yielding conformation change-induced red fluorescence (&#955;em ...