Índice de incremento de refração valores dn/dc
Valores de índice de incremento de refração dn/dc quando você precisa deles?
No espalhamento de luz, um parâmetro crucial que aparece junto com a Razão de Rayleigh RΘ é o índice de incremento de refração, também conhecido como “dn/dc”. Tipicamente, Kc/RΘ é plotado versus concentração para extrapolar para concentração zero. É assim que podemos obter o peso molecular em uma medição SLS em lote (espalhamento de luz estático). O fator K consiste em
onde n é o índice de refração do solvente, λ é o comprimento de onda do laser, e NA é o número de Avogadro. Aqui, o índice de incremento de refração aplica-se à amostra em uma condição específica. Como resultado disso, temperatura, comprimento de onda do laser, conformação da molécula ou aditivos têm um efeito sobre o valor absoluto de dn/dc. Assim, para um experimento ideal de espalhamento de luz estático, o dn/dc exato nas condições em questão deve ser determinado.
Em muitos exemplos práticos, o valor de dn/dc pode ser obtido a partir de conjuntos de dados anteriores sob condições similares (ou de referências bibliográficas). Como o índice de refração está intuitivamente relacionado à densidade/volume específico das moléculas (e para uma gama de proteínas isso é bastante similar), um valor típico de 0.185 mL/g como o dn/dc para uma ‘proteína média’ é um valor popularmente escolhido. Por coincidência, um dos padrões mais populares para GPC é o poliestireno em tetrahidrofurano THF, que também possui um dn/dc de 0.185 mL/g.
Tabela de alguns valores comuns de dn/dc
A tabela abaixo mostra valores de índice de incremento de refração para configurações de espalhamento de luz com um laser vermelho [HélioNeônio, 632.8nm] à temperatura ambiente [25°C]. Os valores de incremento de refração estão listados para uma série de amostras comuns.
| Fase Sólida/Amostra | Fase Líquida/Solvente | dn/dc [mL/g] |
|---|---|---|
| Biomoléculas | Buffer Aquoso | Média: 0.185 |
| Proteínas | Buffer Aquoso | 0.16-0.20, média: 0.185 |
| DNA | Buffer Aquoso | 0.17 |
| RNA | Buffer Aquoso | 0.17-0.19 |
| Alanina | Buffer Aquoso | 0.19 |
| Polissacarídeos | Buffer Aquoso | Média: 0.15 |
| Quitosana | Buffer Aquoso | 0.16-0.18 |
| Dextrano | Buffer Aquoso | 0.14-0.15 |
| Ácido Hialurônico | Buffer Aquoso | 0.16-0.18 |
| Pululano | Buffer Aquoso | 0.14-0.16 |
| Amido | Buffer Aquoso | 0.15 |
| Glicose, Maltose, Lactose, Sacarose | Buffer Aquoso | 0.14-0.15 |
| Lipossomas | ||
| Fosfolipídios | Água | 0.16 |
| Micelas de SDS | Água | 0.11 |
| Micelas de CTAB | Água | 0.15 |
| Polímeros | ||
| Poliestireno PS | THF | 0.18-0.19 |
| Poliestireno PS | Tolueno | 0.08-0.11 |
| Poliestireno PS | Cicloexano | 0.16-0.17 |
| Poliestireno PS | Decalina | 0.12 |
| Poliestireno PS | MEK | 0.21 |
| Poliestireno PS | TCB | 0.052 |
| PMMA | DMF | 0.057 |
| PMMA | THF | 0.09 |
| PMMA | Tolueno | 0.01-0.02 |
| PVC | Cicloexanona | 0.08 |
| PVC | DMF | 0.08 |
| PVC | THF | 0.10 |
| PVP | Água | 0.17 |
| PEG 4000, PEG 6000 | Água | 0.13 |
DNA = ácido desoxirribonucleico; RNA = ácido ribonucleico; SDS = dodecil sulfato de sódio; CTAB = brometo de cetiltrimetilamônio; PMMA = poli(metacrilato de metila); PVC = policloreto de vinila; PEG = polietilenoglicol; PVP = polivinilpirrolidona; THF = tetrahidrofurano; MEK = metil-etil-cetona; TCB = 1,2,4-triclorobenzeno; DMF = dimetilformamida
Uma referência útil para uma ampla gama de valores específicos de dn/dc é a coleção de Theisen, A.; Johann, C.; Deacon, M.P.; Harding, S.E. “Refractive Increment Data-Book for Polymer and Biomolecular Scientists”, Nottingham University Press, Nottingham UK, 2000. ISBN: 1-897676-29-8
Valores selecionados na tabela foram extraídos de: Tumolo, T.; Angnes, L.; Baptista, M.S. “Determination of the refractive index increment (dn/dc) of molecule and macromolecule solutions by surface plasmon resonance”, Analytical Biochemistry 333 (2004), 273–279; DOI: 10.1016/j.ab.2004.06.010
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