¥ 一
5 ω ト
30
20
0 10
5 m i n
2
0C / min
20
Time ( m i n )
30 40
図 3 ‑ 7 . ゲル化温度決定の際の試料温度の時間変化
F i l a m e n t Monomer 60
/ーヘ
」
5J60
"‑' む心 ー
ト 司
SEEL
50
l
。 ロ ~
。
F+cω ー.司吋~
40
pH7.0
+
pH6.0
+
pH 5 . 0
0 . 2 0 . 4 0 . 6 0 . 8 NaCl c o n c . (M)
図 3 ‑ 8 . ゲル化温度の塩濃度依存性 (パラメータ: p H = 5 . 0 ‑ ‑ ‑ 7 . 0 )
' 生寸府庖日内、
pH ‑ ‑ ‑ 5 . 5
斗
1 . 0
がpH及 び[NaCl]で 変 化 す る と 考 え ら れ る 。 さ ら にT'g の 高 温 領 域 のpHの 下 降 に よ る 塩 濃 度 の 高 濃 度 側 へ の シ フ ト は ミ オ シ ン 分 子 間 相 互 作 用 が 変 化 し て い る 事 を 示 し て い る と 考 え られる。
3‑3‑1‑4温 度 ジ ャ ン プ 実 験
図3‑8で 観 測 さ れ た 静 的 な 測 定 結 果を 基 に し て 、 ゲ ル 化 過 程 に お け る 透 過 率 ス ペ ク ト ル の 時 間 依 存 性 を 温 度 ジ ャ ンプ の 実 験 を 行 う 事 に よ り 調 べ た 。 ま ず 試 料 温 度 をT'gの100
C
下からT'gまで20秒間で 急 上 昇 さ せ そ の 後一定 温 度 で の 透 過 率 ス ペ ク ト ル の 時 間 変 化 を 観 測 し た。 こ の 時 の 試 料 の 実 際 の 温 度 の 時 間 変 化 を 図3‑9に示す。点線は、 pH=6.0、[NaCl]=0.6Mの試 料 のT'gの 位 置 を 示 す 。 温 度 ジ ャ ン プ は プ ロ グ ラ ム 可 能 な 温 度 コ ン ト ロ ー ラ ー を 用 い る 事 に よ り 行った。 T'gの約100C
下 で1分間保持しているが、 ここでゲル化は起こらない。なぜ、なら、図3‑8に 示 す 様 に 、 ゲ ル 化 温 度 よ り 十 分 低 い温度であるからである。
温 度 ジ ャ ン プ の 時 間 を20秒 と し た 理 由 は 、 こ れ 以 上短 時 間 に す る と 、 温 度 コ ン ト ロ ー ラ ー の 制 御 が 効 か な く な り 、 試 料 温 度 が オ ー バ ー シ ュ ー ト し て し ま う か ら で あ る 。 こ の 時 間 は 、 実 際 に ゲ ル 化 が 完 了 す る 時 間に 比 べ て 、 十 分 短 いと思われる。
図3・10は、 pH=6.0、[NaCl]=0.6Mの 試 料 に 対 す る 温 度 ジ ャ ン プ 後 か ら 各 経 過 時 間 で の 透 過 率 ス ペ ク ト jレ を 示 し て い る 。 実 際 の ス ペ ク ト ル デ ー タ は20秒 毎 に 記 録 し て い る が 、 こ こ で は 特 に 温 度 ジ ャ ン プ 直 後 か ら 120秒 毎 の データの み を 示 し て い る 。 透 過 率 は 時 間 の 経 過 と 共 に 減 少 し 、 特 に 短 波 長 領 域で 顕 著 に減少している事が観測された。
図3‑11は、図3‑10の デ ー タ か ら 算 出 さ れ たln(‑rd)とln(入)を示している。2‑2 節 で 述 べ た 様 に 各 時 間 に お い て 近 似 的 に 濁 度 が 波 長 の べ き 乗 に 比 例 し て い る 事 が 判 る 。 さ ら に こ の 傾 き 、 即 ち 波 長 指 数 αを 全 て の 測 定 時 間 に つ いてプロ ッ ト し た も の が 図3‑12で あ る 。 波 長 指 数 は 温 度 ジ ャ ン プ 直 後 か ら 単 調 増 加 し 、 温 度 ジ ャ ン プ 後300秒 程 度 た っ た 所 で 変 化 が 小 さ く な っ て い る。即ち300秒 程 度 経 過 す る と 、 ゲ ル 化 過 程 の 最 終 段 階 に 達 す る と 考 え ら れ る 。 ま た 、 指 数の 値が上昇するという事は、 2‑3節 で 述 べ た 様 に 、 ゲル 化 の 際 に ア ク チ ン 及 び ミ
オシン分子が、 3次 元 網 目 の ネ ッ ト ワ ー ク 構 造 の ク ラス ター を 形 成 す る 事 に よ る光の散乱効率の増大を意味しており、 こ の 実 験 及 び 解 析 に よ り 、 ゲ ル 化 の 進 行 に 伴 っ て ゲ ル ク ラ ス タ ー が 成 長 し て 行 く 様子 が 非 接 触 で 観 測 で き る 事 が
~ 44
¥、̲./
(u い 司
ロ
C甘 い叫
含 ω 36
ト ω
60
52
1 . 2
0C
? ￨ G 伐 ω ω ω e 伽 l ω 加 l a a 矧仰 t t i わ ω i
OI T e m p .
0 . 5 o C / s e c
￨ ← 60 s e c
M f o
ハ Jd
ぷunリ
= ρ
し
H m M
rE Lt ra EE L