جداسازی بیومولکول ها در سیستم های دو فازی آبی با استفاده از پلیمرهای هوشمند

از آنجایی که نیاز به روش های نوین جهت خالص سازی بیومولکول ها در صنایع بیوتکنولوژی رو به افزایش است، روش های بکار گرفته بایستی سریع و انتخاب پذیر بوده و قابلیت کارکرد در مقیاس صنعتی را نیز داشته باشند. سیستم های دو فازی آبی روش ارزشمندی جهت جداسازی و خالص سازی بیومولکول ها به شمار می روند، تفکیک بیومولکول ها توسط این روش بسیار انتخاب پذیر بوده و تغلیظ و خالص سازی نسبی را در یک مرحله انجام می دهد. برای افزایش مقیاس سیستم های دو فازی آبی بایستی عوامل اقتصادی و زیست محیطی را نیز در نظر گرفت. بدین منظور در این تحقیق، پلیمرهای بکار رفته در این سیستم ها را با پلیمرهای هوشمند با قابلیت بازیابی و بازگردانی مجدد به سیستم و نمک های رایج سولفات و فسفات را با نمک سیترات با قابلیت زیست تجزیه پذیری جایگزین کرده ایم. سیستم دو فازی آبی پلیمر-نمک بررسی شده، متشکل از کوپلیمر هوشمند اتیلن اکساید- پروپیلن اکساید در دو جرم مولکولی 2500 و 12000 و نمک تری سدیم سیترات می باشد. داده های تعادلی مایع - مایع شامل منحنی باینودال و خطوط رابط در این سیستم ها در ph های 5، 7 و 10 در دمای ثابت 25?c و هم چنین در 8.3= ph در دماهای 25، 30 و 40 درجه سلسیوس در هر دو جرم مولکولی رسم شده است. هم چنین منحنی استاندارد هدایت سنج نمک و ضریب شکست پلیمر در هر دو جرم مولکولی، به منظور تعیین غلظت پلیمر و نمک در سیستم های دو فازی آبی ارائه گردیده است. خطوط رابط در این سیستم ها و تاثیر ph، دما و جرم مولکولی پلیمر بر آن ها و هم چنین تاثیر حضور انسولین بر منحنی باینودال و خطوط رابط مورد بررسی قرار گرفته است. ضریب تفکیک انسولین در سیستم های دو فازی آبی، با بکارگیری روش پاسخ سطوح (rsm) و بررسی تاثیر هم زمان پارامترهای ph، غلظت پلیمر، غلظت نمک، میزان بیومولکول اضافه شده به سیستم، دما و جرم مولکولی پلیمر انجام گرفته و یک رابطه همبستگی برای ضریب تفکیک انسولین ارائه گردیده است. با آنالیز واریانس مدل مقدارr2 وr2adj به ترتیب برابر 0.98 و 0.96 می باشد، که نشان از دقت بالای مدل ارائه شده برای پیشگویی ضریب تفکیک انسولین در سیستم های دو فازی آبی اتیلن اکساید-پروپیلن اکساید و تری سدیم سیترات دارد. در انتها بازیابی کوپلیمرهای حساس به دما، خالص سازی انسولین و هم چنین عوامل موثر بر میزان بازیابی کوپلیمر مورد بررسی قرار گرفته است.