رپو فایل

مرجع دانلود و خرید فایل

رپو فایل

مرجع دانلود و خرید فایل

پاورپوینت (اسلاید) همانند سازی و رونویسی DNA

پاورپوینت (اسلاید) همانند سازی و رونویسی DNA

پاورپوینت-(اسلاید)-همانند-سازی-و-رونویسی-dnaپاورپوینت ارائه کلاسی رشته زیست شناسی با موضوع همانند سازی و رونویسی DNA در حجم 53 اسلاید. مدل نیمه حفاظتی بعد همانندسازی یکی ازرشته هاجدیدودیگری قدیمی است. مدل نیمه ناپیوسته درهمانندسازی، سنتزرشته پیروناپیوسته وسنتزرشته پیشروپیوسته است.


دانلود فایل


شبیه سازی دینامیکی شیرترمز اتوماتیک لکوموتیو

در داخل پایه شش دنده یکی از انشعابات این هوا وارد دستگاه سه دنده می شود ودیگری به لوله ای می رود که به سوپاپ H5 منتهی می شود ، شاخه دیگر آن که به طور مستقیم وارد شش دنده می شود ، به طور مستقیم به رگلاتور (R) می‌رود که در این قسمت هوای 140psi پس از ورود به داخل رگلاتور و با چرخاندن دسته تنظیم (A) ، نشیمنگاه R از جایگاه خود به سمت چپ حرکت کرده و اج
دسته بندی مکانیک
بازدید ها 2
فرمت فایل doc
حجم فایل 7914 کیلو بایت
تعداد صفحات فایل 138
شبیه سازی دینامیکی شیرترمز اتوماتیک لکوموتیو

فروشنده فایل

کد کاربری 2106
کاربر

شبیه سازی دینامیکی شیرترمز اتوماتیک لکوموتیو

مقدمه :

این گزارش به تشریح عملکرد سوپاپ ترمز اتوماتیک به منظور شبیه سازی و تحلیل رفتار دینامیکی شیر می پردازد . هدف اصلی از تحلیل ، تعیین فشار دبی خروجی از شیر پر بر حسب زمان در وضعیتهای تلف کاری آن می باشد . بدین منظور لازم است تا ابتدا تشریح دقیقی از عملکرد و وضعیت سیستم ارائه گردد ، تا بر پایه آن بتوان مقادیر ورودی و خروجی را به هم مرتبط نمود . لذا لازم است تا ابعاد و اندازه های شیر اعم از اندازه مقاطع و حجم ها ، و نیز سایر مشخصات شیر ، نظیر ثابت فنرهای تعیین گردد .

بر اساس آنچه ذکر شد در این گزارش ابتدا به بررسی مدار کلی شیر ترمز اتوماتیک و جایگاه این شیر در ارتباط با سایر اجزا ترمز می پردازیم . سپس مسیر و جریان هوا در ادامه شرحی بر عملکرد اجزا تشکیل دهنده ترمز اتوماتیک ارائه می گردد . در پایان ابعاد و اندازه های شیر ارائه می گردد .

علاوه بر این ، ترجمه متن اصلی یر ترمز اتوماتیک ارائه شده از طرف کارخانه سازنده (شرکت وابکو) ، ضمیمه گردیده است .

1- مروری نحوة عملکرد سیستم ترمز اتوماتیک

ترمز به عنوان کنترل کننده سرعت در قطار ، اصلی ترین رکن ترددایمن می باشد . بنابراین نخستین اولویت در طراحی این سیستم ، بالا بودن ایمنی ، حتی به ازای هزینه بالا و استفاده از روشهای غیر معمول ، می باشد .

به همین منظور ترمز قطار به نحوی طراحی گردیده که بر خلاف سیستمهای رایج ، کاهش شار لوله ترمز ، باعث عمل ترمز گیری می شود . این امر خصوصاٌ در موقع گسیختگی قطار حائز اهمیت است و باعث خواهد شد تا در موقع گسیختگی قطار کاهش خوبخودی در لوله ترمز روی داده و قطار به طور خودکار ترمز بگیرد .

به طور مختصر مکانیزم مدار ترمز و جایگاه سوپاپ ترمز اتوماتیک در آن را می توان اینگونه بیان نمود :

موتور قطار مستقیماٌ در ارتباط با کمپرسوری است که می تواندهوای متراکم با فشار حدود 14.Psi تولید می نماید . هوای فشرده پس از ذخیره شدن در مخزن اصلی عیور از لوله ها و صافی ها وارد سوپاپ ترمزاتوماتیک (یا شش دنده ) می گردد و طی پروسی تبدیل به هوای با فشار حدود 70Psi می شود و از آن پس ، این فشار تنظیم شده وارد ولوله ای به نام لوله اصلی brake pipe) یا لوله ترمز ) می گردد . این لوله در سرتاسر قطار امتداددارد و توسط لوله های لاستیکی بین واگن ها ارتباط آنهابا یکدیگر و نیز لوله اصلی لکومتیو برقرار می شود.

حال هنگامی که فشار در این لوله از مقدار 70Psi کاهش یابد ، عمل ترمز در سرتاسر قطار صورت می گیرد . توسط قسمتهای مختلفی امکان کاهش فشار وجود دارد. دستگاه شش دنده یکی از تجهیزاتی است که توسط راننده این کاهش فشار را در لوله اصلی ایجاد می کند . و یا سیستمهای ایمنی موجود در مواقعی که راننده هوشیار نباشد ، از سرعت مجاز تخطی نماید ، بدون توجه وارد ایستگاه شود و ... می تواند کاهش فشار را ایجاد نماید . همچنین چنانچه ذکر شد در موقع گسیختگی، به علت پارگی لوله های لاستیکی بین واگنها فشار خود به خود کاهش می یابد . این گاهش فشار توسط سوپاپهایی در لکومتیو و نیز در واگنهای حس می شود و ترمز گرفته می شود .

در لکومتیو سوپاپ کنترل ولو 26-D و در واگنها انواع سوپاپ سه قلو نسبت به کاهش فشار لوله اصلی حساس می باشند و پس از احساس کاهش فشار به وجود آمده (پس از یک وقفه زمانی به منظور همزمان کردن ترمز همه واگنها) ، به تناسب کاهش فشار به سیلندر های ترمز دستور ترمز را می دهند .

2-تحلیل حالتهای مختلف سوپاپ ترمز اتوماتیک

2-1- حالت هواگیری (Release)

در این حالت هوای تولید شده توسط کمپرسور پس ازعبور از مخازن هوا از طریق لوله 30 وارد پایه دستگاه شش دنده می شود. این هوا به منزله خط تغذیه اصلی قسمتهای مختلف دستگاه شش دنده می‌باشد . همانطور که در شکل 2-1 مشاهده می شود این هوا که با رنگ قرمز مشخص گردیده در داخل پایه شش دنده به چندین قسمت تقسیم می شود و به قسمتهای مختلفی هدایت می گرد ، در ضمن در داخل خود دستگاه شش دنده نیز این هوا جهت امکان صدور فرمانهای مختلف و یا عملکرد هر یک از المانها وارد قسمتهای مختلفی چون سوپاپ لغو ترمز جریمه ، شیر خروسکی ، رگلاتور و سوپاپ تغذیه اصلی و قسمتهای دیگری که در شکل مشاهده می شود می گردد .

در داخل پایه شش دنده یکی از انشعابات این هوا وارد دستگاه سه دنده می شود ودیگری به لوله ای می رود که به سوپاپ H-5 منتهی می شود ، شاخه دیگر آن که به طور مستقیم وارد شش دنده می شود ، به طور مستقیم به رگلاتور (R) می‌رود که در این قسمت هوای 140psi پس از ورود به داخل رگلاتور و با چرخاندن دسته تنظیم (A) ، نشیمنگاه R از جایگاه خود به سمت چپ حرکت کرده و اجازه عبور هوای مخزن اصلی را به سمت چپ خود می دهد (شکل 2.2) هوای سبز رنگ دارای فشار کمتری نسبت به هوای مخزن اصلی می باشد و مقدار آن بسته به تنظیم دستی فشار فنر RS دارد ( این فشار معمولاٌ 70psi تنظیم می شود . )‌

شکل 2-1- مسیر هوای مخزن اصلی در سوپاپ ترمز اتوماتیک

شکل 2-2-سوپاپ ترمز اتوماتیک در وضعیت هواگیری هواگیری مخزن تعادل

این هوا پس از جاری شدن در مدخل منتهی به لوله ای می شود که در نهایت به لوله ای منتقل می شود که در نهایت به شیر قطع و وصل مخزن تعادل (شیر E ) می رسد . حال در این قسمت مجبور به توضیح چگونگی عبور هوا از این شیر می باشیم.

در حالت فعلی که در شکل 2-2 نشان داده شده شیر خروسکی (شیر C ) در وضعیت باری قرار دارد و یکی از انشعابات هوای مخزن اصلی که وارد خودشش دنده گردییده پس از عبور از لوله ای که ما بین دو سوپاپ لغو ترمز جریمه (S) و سوپاپ اضطراری (EM) می باشد ، وارد قسمت انتهایی سوپاپ لغو ترمز جریمه می شود که از آنجا نیز وارد لوله ای می گردد که در نهایت با شماره 3 از پایه شش دنده خارج می گردد اما این لوله قبل از خروج از پایه با یک مسیر انحرافی در سمت راست خود به اسپول شیر خروسکی (( C وارد شده و پس از یک چرخش در داخل اسپول این شیر به قسمت زیرین قطع و وصل مخرن تعادل هدایت می گردد . (سوپاپ (E و حال به بحث قبل خود می رسیم . زمانی که شیر قطع و وصل مخرن تعادل باز شود هوای خارج شده از دهانه O1 رگلاتور از این شیر گذشته و وارد پایه شش دنده می شود و از آنجا با شماره 15 از پایه خارج شده و به سمت سوپاپ P2A می رود که پس از آن که یک چرخش در داخل سوپاپ P2A نمود ، باشماره 5 ( هوای آبی رنگ ) از P2A خارج شده و در برگشت خود پس از پر کردن مخزنی به نام مخزن تعادل با حجم 220 اینچ مکعب با شماره 5 وارد پایه شش دنده می گردد این لوله مستقیماٌ فشار هوای 70psi را به پشت دیافراگم بزرگ L مربوط به سوپاپ رله ولو می رساند .

در این حالت فشار هوای پشت دیافراگم L باعث حرکت دیافراگم و ساقه متصل به آن به سمت جلو می شود ، که با حرکت به سمت جلو این ساقه ، شیر تغذیه لوله اصلی (شیرP ( باز می شود ، و اجازه می دهد تا هوای مخزن اصلی به سمت چپ این سوپاپ راه پیدا کند (هوای زرد رنگ شکل 2-3) . فشار این هوا دقیقاٌ برابر فشار هوای پشت دیافراگم می باشد چون زمانی که فشار هوای زرد رنگ نیز به 70Psi برسد از طریق مسیر انحرافی که به جلو دیافراگم بزرگ L منتهی می شود دیافراگم و ساقه متصل به آن به حالت تعادل در آمده و در نتیچه سوپاپ تغذیه بشته می شود . ( این هوای زرد رنگ همان هوای لوله اصلی است که فرمان ترمز شش دنده از طریق آن صادر می شود. ) هوای تنظیم شده توسط این قسمت از شش دنده ( رله ولول و سوپاپ تغذیه اصلی ) پس از خروج از این قسمت وارد قسمت جلویی سوپاپ قطع ووصل لوله اصلی (BC) می شود، پس از عقب راندن آن از خروجی این سوپاپ جاری شده و سپس وارد محفظه سوپاپ ونت ولو (V) می گردد ، و پس از یک چرخش حول این سوپاپ از دهانه خروجی آن راهی به قسمت پایه شش دنده و پس از آن وارد لوله شماره 1 می گردد. از این فشار پس از آنکه در قسمتهایی از لکومتیو منتشر گردید از طریق لوله های لاستیکی به لوله های اصلی واگنهای قطار منتقل می شود .

شکل2-3- وضعیت هواگیری شارژ لوله اصلی

2-2-بررسی حالت ترمز در شش دنده (Service)

در زمان ترمز با حرکت دادن دسته شش دنده در میدان ترمز تدریجی ، رگلاتور R بسته به میزان حرکت دسته شش دنده در میدان ترمز ، به سمت راست خود حرکت کرده و باعث می شود که نشیمنگاه از جایگاه خود فاصله گرفته و هوای سبز رنگ بسته به میزان حرکت رگلاتور ، به فضای آزاد تخلیه شود ، آن چنانکه در شکل 2-4 نشان داده شده .

با تخلیه این هوای سبز رنگ به هوای آزاد ، متعاقب آن هوای لوله 15 که مرتبط باآن می باشد و سپس هوای لوله شماره 5 ( هوای آبی رنگ) نیز متصل به آن هوای آزاد تخلیه می گردد، و در نهایت با کاهش فشار هوای لوله 5 (هوای آبی رنگ) شاهد کاهش فشار در قسمت پشت دیافراگم بزرگ L خواهیم بود که این کاهش فشار در مقابل فشار سمت راست دیافراگم باعث حرکت دیافراگم و ساقه متصل به آن به سمت چپ می شود ( شکل 2-5 ) و حرکت این ساقه به سمت چپ نیز به نوبه خود باعث باز شدن سوپاپ تخلیه لوله اصلی ( سوپاپ H) می گردد، که باز شدن این سوپاپ باعث جاری شدن هوای لوله اصلی ( هوای زرد رنگ ) به سمت ژیگلور Xو Y می شود و بسته به اینکه کدام ژیگلور باز باشد

( معمولا X باز است ) این هوای زرد رنگ به فضای آزاد تخلیه می شود .

تخلیه هوای لوله اصلی به هوای آزاد باعث کاهش فشار سمت راست دیافراگم نیز می شود که در نهایت با یکسان شدن فشار هر دو طرف دیافراگم مجددا به حالت تعادل خود باز می گردد و سوپاپ تخلیه نیز مجددا بسته می شود.

خاطر نشان می شود که در این لحظه با کاهش فشار لوله اصلی ، فرمان ترمز نیز صادر می شود . که میزان این فرمان ترمز بستگی مستقیم به کاهش فشار هوای لوله اصلی دارد. در دیزل این کاهش فشار توسط سوپاپ کنترل ولو 26-D حس می گردد و فرمان را با نسبت مشخصی به رله ولو j-1 ارسال می کند و سپس فرمان رسیده درون رله ولو j-1 تبدیل به فشار ترمزی می گردد. سوپاپ رله ولو j-1 دقیقا به میزان فرمان دریافت شده ، هوای مخزن را به درون سیلندر ترمز هدایت می کند.

جهت دریافت فایل شبیه سازی دینامیکی شیرترمز اتوماتیک لکوموتیو لطفا آن را خریداری نمایید

فروش فایل انتخاب یک سیستم خنک سازی توربین گازی

ما اولین نیستیم ولی بی شک برترین هستیم
به صفحه دانلود فایل( انتخاب یک سیستم خنک سازی توربین گازی  )خوش آمدید برای دانلود به توضیحات بیشتر بروید.شما پس از پرداخت هزینه ای ناچیز فایل{  انتخاب یک سیستم خنک سازی توربین گازی  }را دانلود خواهید کرد

 انتخاب یک سیستم خنک سازی توربین گازی

راه سازی

سنگهای استخراج شده از معادن سنگ و یا قلوه سنگ های درشت رودخانه ای در سنگ شکن ها، شکسته و سپس سرند می شود و براساس مشخصات تعیین شده در قشر اساس بکار می رود
دسته بندی عمران
بازدید ها 1
فرمت فایل doc
حجم فایل 89 کیلو بایت
تعداد صفحات فایل 102
راه سازی

فروشنده فایل

کد کاربری 2106
کاربر

راه سازی

راه سازی

طراحی روسازی بر این اصل استوار است که خاک بکار رفته در هر لایه از روسازی بتواند حد‌اقل ویژگی های کیفیت سازه‌ای را فراهم کند، هر لایه باید بتواند مقاومت برشی مورد نظررا فراهم کند، واز ایجاد تغییر شکلهای زیاد که باعث بوجود آمدن ترکهای خستگی در یک لایه و یا لایه‌‌ی بالای آن می‌شوند و همچنین ازبوجود آمدن تغییر شکلهای دائمی بخاطر تغییرات بیش از حد خاک جلوگیری کند. تثبیت خاک روشی است که بمنظور بهبود کیفیت مصالح در راهسازی بکار می‌رود، و استفاده از این روش موجب بدست آمدن مصالحی با مشخصات مناسب برای بکار بردن در لایه‌های روسازی می‌شود. تثبیت خاک به اصلاح و بهبود خواص فیزیکی و مهندسی خاک برای تامین یک رشته اهداف از پیش تعیین شده اطلاق می شود. تصمیم در مورد استفاده از این روش پس از مقایسه‌ی راه حلهای مختلف قابل قبول انجام می‌شود.

امروزه با پیشرفت علم تثبیت خاکها به طرق گوناگون نظیر روش های مکانیکی، شیمیایی، فیزیکی، بیولوژیک ( رویاندن گیاه)، و روش الکتریکی امکان پذیر است. در روش تثبیت خاک، کارشناسان با استفاده از اصول علمی و بهره‌گیری از فناوری‌های جدید، مواد و مصالح مناسب را در تقویت خاک به کار می‌گیرند و مشخصات مهندسی، خواص مکانیکی از جمله مقاومت، سختی، شکل‌پذیری و ظرفیت باربری آن را بهبود می‌بخشند.تثبیت خاکها اهداف گوناگونی دارد که از این اهداف می‌توان به افزایش مقاومت باربری خاک، کاهش نفوذپذیری ،کاهش تورم و انقباض خاک ،کاهش رطوبت خاک ،کاهش دامنه خمیری خاک ،جلوگیری از فرسایش خاک و کاهش ضخامت لایه های روسازی اشاره کرد. متراکم کردن خاک در عملیات عمرانی یک روش مکانیکی ساده و متداول برای افزایش دانسیته خاک و در نتیجه افزایش ظرفیت باربری و پایداری خاک است. ولی موردی که در تحقیق مورد بررسی قرار می‌گیرد تثبیت خاک از طریق شیمیایی می‌باشد.

از موادی که در تثبیت خاک بکار می‌روند می‌توان به قیر، سیمان، آهک اشاره کرد. انتخاب هر یک از این مواد به مواردی مانند جنس خاک، شرایط جوی منطقه، میزان آمد و شد، هدف از انجام تثبیت خاک و هزینه‌های عملیات بستگی دارد. همچنین امروزه برای افزایش توان باربری خاک ماسه روان استفاده از پلیمر به عنوان یک تثبیت‌کننده فیزیکی، غیرسنتی، در دسترس و با کاربردی آسان رواج یافته است. از دیگر مواد تثبیت کننده خاک می‌توان کلرور کلسیم و سدیم اشاره کرد. مقدار ماده تثبیت کننده مورد نیاز با توجه به آزمایشهای مقاومت و دوام خاک و همچنین موارد اقتصادی تعیین می‌شود.

همانطور که در بالا اشاره شد امروزه استفاده از پلیمرها برای تثبیت خاک افزایش یافته است، خواص فیزیکی نسبتا مطلوب از جمله ویژگی هایی است که باعث پر مصرف شدن این مواد شده است. همچنین این گروه ازمواد دارای وزن مخصوص پایین و پایداری خوب در مقابل مواد شیمیایی هستند. بیشتر پلیمرهای متداول از پلیمریزاسیون مولکول‌های آلی ساده به نام منومر به دست می‌آیند. با ترکیب مناسبی از حرارت، فشار و کاتالیزور پیوند دوگانه بین اتم‌های کربن شکسته شده و یک پیوند ساده کووالانسی‌ جایگزین آن می‌شود. البته باید توجه داشت که تحقیقات انجام شده نشان می‌دهند که در صورتیکه درصد پلیمر مصرفی برای تثبیت خاک ماسه‌های روان بیش از 3 درصد باشد نه تنها این عمل از نظر اقتصادی مقرون به صرفه نخواهد بود بلکه نظر فنی نیز چندان باعث افزایش مقاومت نسبت باربری خاک نخواهد شد.

آهک با درجات خلوص متفاوت به عنوان تثبیت کننده‌ای برای خاک سابقه‌ی طولانی دارد، اضافه کردن این ماده باعث کاهش خواص خمیری خاک می‌شود. بنابر‌این وقتی مصالح شنی از نظر دانه‌بندی برای لایه‌های اساس و زیر‌اساس مناسب باشند ولی بعلت حد روانی و یا دامنه خمیری زیاد نتوان از آنها استفاده کرد از این ماده برای کاستن خواص خمیری مصالح و در نتیجه برای ساختن لایه‌های اساس و زیر اساس استفاده می‌شود.معروفترین و متداولترین مواد آهکی مورد استفاده در تثبیت عبارتند از آهم شکفته، آهم شکفته دلومیتی، آهک زنده و آهک زنده دلومیتی. باید توجه داشت که بطور کلی آهک زنده ماده تثبیت کننده مؤثری نسبت به آهک شکفته است و اگر بصورت دوغاب به خاک اضافه شود مقاومت بیشتری را نسبت به موقعیکه به صورت پودر اضافه می شود ایجاد می کند. با توجه به اینکه میزان قابل توجهی از خاک مخصوصا در ایران ریزدانه و از نوع رسی می‌باشد. چون خاکهای رسی دارای خواص خمیری بالا هستند و واکنش شیمیایی خوبی خواهند داشت، باید راهی را برای مقاوم کردن و بهبود رفتاراینگونه ریزدانه‌ها پیدا کرد. یکی از مؤثرترین روشهای بهبود کیفی مشخصات فنی خاکهای رسی که استفاده از آنها متداول است بهره‌گیری از آهک می‌باشد، آهک اصولاً برای تثبیت خاکهای ریزدانه که دامنه خمیری آنها بزرگتر از 10 و خاکهای رسی خیلی خمیری PI > 35) ) مناسب است ولی این ماده برای تثبیت خاکهایی که حاوی مقدار بیش از دو درصد مواد آلی و همچنین حاوی مقدار بیش از نیم درصد سولفات قابل حل در آب می باشند مناسب نیست. وقتی آهک به خاک ریزدانه اضافه می‌شود واکنشهای مختلفی اتفاق می‌افتد که عبارتند از واکنش تبادل کاتیونها، واکنش پوزولانی، واکنش کربناسیون. با توجه به نکات گفته شده می‌توان برداشت کرد که. مراحل اجرایی عملیات تثبیت خاک با آهک شامل آماده کردن خاک، پخش آهک، اختلاط و آب پاشی، کوبیدن و تسطیح و عمل آوردن مخلوط می شود.

سیمان نیز بیشتر برای تثبیت خاکهای ریزدانه‌کاربرد دارد. اکثر خاکهای ریزدانه بغیر از خاکهای آلی قابل تثبیت با سیمان می‌باشند. بطور کلی هر خاکی که دارای کمتر از 2در صد مواد آلی بوده و مقدار سولفات قابل حل در آب آن از مقادیر مشخص شده تجاوز نکند را می‌توان با سیمان پرتلند تثبیت کرد. مکانیزم کلی تثبیت با سیمان مانند تثبیت با آهک می‌باشد. از این ماده نیز برای کم کردن خواص خمیری خاک استفاده می‌شود. از تغییراتی که سیمان در خاک بوجود می‌آورد می‌توان اشاره کرد به ایجاد در صد رطوبت بهینه بیشتر و وزن مخصوص خشک کمتر. مقدار سیمان مورد نیاز نیز با توجه به آزمایشهای دوام و آزمایشهای دیگر که بر روی خاک انجام می‌شود انتخاب می‌گردد. باید توجه داشت که زمان در افزایش مقاومت خاکهای تثبیت شده با سیمان اثر دارد و با گذشت زمان مقاوت این خاکها افزایش می‌یابد.مشخصات فنی خاکهای تثبیت شده با سیمان بستگی به عواملی همچون جنس خاک، مقدار سیمان،‌وزن مخصوص خاک تثبیت و کوبیده شده، کیفیت اختلاط خاک و سیمان، شرایط عمل آوری و همچنین بستگی به زمان دارد. تعیین در صد سیمان معمولا با استفاده از روشهای زیر که استاندارد شده و متداول می‌باشند انجام می‌پذیرد.

1- آزمایش وزن مخصوص –درصد رطوبت (ASTM D558)

2- آزمایش تر و خشک شدن (ASTM D559)

3- آزمایش یخبندان-ذوب یخ (ASTM D560)

در تثبیت خاک با سیمان باید به زودگیر بودن سیمان توجه خاصی داشت. زیرا باید تمام عملیات از جمله کوبیدن و متراکم کردن نهایی خاک را قبل از گرفتن سیمان به پایان رساند. بنابراین امروزه طول راه را به قطعات کوچکتر تقسیم میکنند وخاک هر قسمت را جدا با سیمان تثبیت می‌کنند، تا بتوانند به هدف خواسته شده به صورت مطلوب برسند. برای تثبیت خاک با سیمان مشخصا آب، مورد نیاز است که مقدار این آب بر اساس رطوبت بهینه که توسط آزمایش تراکم انجام می‌شود مشخص می‌گردد. بطور کلی مراحل تثبیت خاک با سیمان را می‌توان اینگونه نام برد: آماده کردن خاک، پخش سیمان، اختلاط خاک با سیمان، کوبیدن مخلوط سیمان، عمل آوری خاک تثبیت شده با سیمان.

قیر دیگر ماده‌ای می‌باشد که در تثبیت خاک مصارف گوناگونی دارد. تفاوت مصرف آن با آهک و سیمان در این است که این ماده در مورد تثبیت خاکهای درشت‌دانه و شنی کاربرد دارند. بعلت سخت بودن اندود کردن دانه‌های ریز با قیر، این ماده درخاکهای ریزدانه به عنوان تثبیت کننده کاربردی ندارد. قیر مایع برای تثبیت به کار می‌رود و از ویژگی‌های استفاده از آن کاهش خاصیت آب مکندگی خاک می‌شود. از آنجا که وجود سنگ حاوی خاک‌رس و یا مواد اینچنینی مانع از چسبیدن قیر به سنگدانه‌ها میشوند، مصالح سنگی باید از هر گونهآلودگی پاک باشند و همچنین خشک باشند تا قیر بخوبی به آنها بچسبد. مواردی که در تثبیت با قیر مد نظر هستند عبارتند از:

- آماده کردن خاک

- پخش قیر

- اختلاط خاک و قیر

- عمل آوردن

- کوبیدن مخلوط قیری

از قیر برای بهبود خواص خمیری خاکهای شنی می‌توان استفاده کرد همچنین ماسه بخوبی قابل تثبیت شدن با قیر است زیرا قیر دانه‌های ماسه را اندود کرده و بخوبی به هم می‌چسباند. استفاده از قیر به عنوان تثبیت کننده برای عملیات زیر سازی به مقدار زیادی مربوط به تجربه مهندسی می باشد و باید توجیه فنی و اقتصادی بودن تثبیت خاک با قیر مورد بررسی قرار گیرد.

همچنین می‌توان خاکها را با ترکیبی از مواد معرفی شده در بالا تثبیت کرد. مثلا تثبیت خاک با استفاده از آهک و سیمان و یا آهک - قیر آبه و یا سیمان - قیر آبه، که هر مورد از اینها برای خاکهای خاصی کاربرد دارند.

هدف این تحقیق مشخص کردن انواع کاربرد استفاده از مواد تثبیت کننده می‌باشد و به ویژگی های استفاده از هر کدام از تثبیت کننده‌ها به صورت کامل پرداخته می‌شود. فاکتورهایی که برای انتخاب نوع تثبیت کننده مهم هستند ذکر می‌گردد. نحوه‌ی تثبیت و آزمایشهایی که در این حین بر روی خاک و مصالح آن انجام می‌شود توضیح داده می‌شوند. همچنین مراحل تثبیت خاک برای هر کدام از مصالح به صورت کامل ذکر خواهد گردید. در پایان نیز در مورد کنترل کیفیت محصول نهایی در صورت استفاده از تثبیت کننده‌ها توضیح داده می‌شود

قشر اساس، راه سازی

تعریف

قشر اساس دومین قشر از روسازی راه است که با مشخصات و ضخامت معین روی قشر زیراساس و در تمام عرض آن اجرا می شود.

2-عملکرد اساس

عملکرد اساس در روسازی عملکرد قشر اساس در روسازی بشرح زیر می باشد:

تحمل بارهای وارده

بارهای وارده از قشرهای بالاتر روسازی به وسیله این قشر تعدیل و به قشر زیراساس وارد می گردد به طوریکه تنش مجاز وارده، سبب نشست و یا تغییر شکل غیرمجاز آن نشود.

خاصیت تراوایی

قشر اساس که مشخصات فنی معین تهیه و پخش می شود دارای خاصیت تراوایی بیشتری نسبت به قشر زیراساس می باشد.

3- انواع اساس

انواع اساس در روسازی بشرح زیر می باشد:

اساس شن و ماسه ای شکسته

شن و ماسه حاصل از رودخانه ها را مشروط بر آن که دارای مشخصات فنی لازم باشد، می توان از سنگ شکن عبور داد و با دانه بندی لازم در قشر اساس بکار برد.

اساس سنگ کوهی شکسته و یا قلوه سنگ شکسته

سنگهای استخراج شده از معادن سنگ و یا قلوه سنگ های درشت رودخانه ای در سنگ شکن ها، شکسته و سپس سرند می شود و براساس مشخصات تعیین شده در قشر اساس بکار می رود.

اساس ماکادامی

اساس ماکادامی از سنگ کوهی و یا سنگ های رودخانه ای شکسته تشکیل می شود. مصالح دانه درشت براساس مشخصات پخش و سپس مصالح ریزدانه برروی آن پخش شده و به روش خشک و یا مرطوب کوبیده می شود.

اساس قیری

مشخصات کامل اساس قیری در فصل نهم شرح داده شده است.

4-مشخصات فنی اساس

کلیات اساس با مصالح شن و ماسه شکسته شده و یا مصالح سنگ کوهی و یا قلوه سنگ شکسته شده باید دارای مشخصات فنی بشرح زیر باشد:

دانه بندی

دانه بندی مصالح اساس، با توجه به شرایط محلی، باید با یکی از دانه بندی های مندرج در جدول 1 مطابقت داشته باشد. و در صورت امکان، شیب منحنی دانه بندی مصالح، متناسب با شیب منحنی میانی دانه بندی انتخابی بوده و به صورت پیوسته باشد.

جدول 1 دانه بندی های مصالح اساس

نوع دانه بندی

شماره الک

درصد وزنی رد شده از هر الک

I

II

III

IV

V

50 م م ( 2 اینچ )

5/37 م م ( اینچ )

25 م م ( 1 اینچ )

19 م م ( اینچ )

5/9 م م ( اینچ )

75/4 م م ( شماره 4 )

2 م م ( شماره 10 )

6/0 م م ( شماره 30 )

425/0 م م ( شماره 40 )

075/0 م م ( شماره 200 )

100

100-95

­-

92-70

70-50

55-35

-

25-12

-

8-0

100

-

-

-

65-30

55-25

40-15

-

20- 8

8-2

100

-

95-75

-

75-40

60-30

45-20

-

30- 15

8-2

-

100

100-70

90-60

75-45

60-30

50-20

-

30- 10

8-2

-

-

100

-

85-50

65-35

50-25

-

30- 15

8-2

(1) برای کاهش حساسیت مصالح اساس در مقابل یخبندان، می توان به تشخیص دستگاه نظارت، درصد مواد ردشده از الک 200 را تقلیل داد و برای اطمینان بیشتر لازم است درصد مواد ریزتر از 20 میکرون نیز از 3% تجاوز نکند ضمناً مقدار وزنی مواد رد شده از الک 200 نباید از دو سوم مقدار وزنی ردشده از الک 40 بیشتر باشد.

سایر مشخصات

مصالح مورد استفاده برای قشر اساس باید مقاوم و بادوام بوده و مشخصات مندرج در جدول 4-2 را داشته باشد.

جدول 2 مشخصات مصالح اساس

ردیف

شرح

حد مشخصات

روش های آزمایش

آشتو / بی اس

ای اس تی ام

1

2

3

4

5

6

7

8

نشانه خمیری

حد روانی

ارزش ماسه­ای پس از کوبیدگی

درصد سایش با روش لوس­آنجلس

درصد افت وزنی با سولفات سدیم

سی بی آر – درصد

درصد شکستگی در دو جبهه – مانده روی الک 5/9 میلیمتر

درصد ضریب تورق مصالح

حداکثر 4

حداکثر 25

حداقل 40

حداکثر 45

حداکثر 12

حداقل 80

حداقل 75

حداکثر 35

90 T

89 T

176 T

96 T

104 T

--

-

812. B.S

4318 D

4318 D

2419 D

535 C 131 C

88 C

1883 D

2158 D

(1) با تراکم به روش 1557 ASTM D ، و رعایت بند 2-4 از فصل دوم برای تعیین سی بی آر در رطوبت بهینه یا اشباع

5-مصالح اساس ماکادامی

مصالح مصرفی برای اساس ماکادامی از سنگدانه های درشت و ریز بشرح زیر تشکیل می شود:

مصالح درشت دانه

از شکستن سنگ کوهی یا قلوه سنگ های درشت رودخانه ای تهیه می شود. سنگ ها باید کاملاً سخت، محکم، با دوام و عاری از لای، رس و یا مواد مضر و زاید بوده و با مشخصات زیر مطابقت داشته باشد.

الف) دانه بندی با روش آشتو 27- T تعیین می شود و باید با یکی از ردیف های جدول 4-3 مطابقت داشته باشد.


آماده سازی محیط کشت

بطور آشکار محیط کشت غذایی عامل مهم در کشت بافت و سلول بشمار می آید، البته برای هر کدام از گونه های درختی آزمایش های فاکتوریل که در آنها کلیه مواد شیمیایی محیط کشت در طیف وسیعی از غلظت های متغیر باشند، انجام نگرفته است برای انجام چنین تحقیقی به امکاناتی بیش از آنچه که در اکثر آزمایشگاهها موجود است نیاز می باشد
دسته بندی شیمی
بازدید ها 0
فرمت فایل doc
حجم فایل 102 کیلو بایت
تعداد صفحات فایل 90
آماده سازی محیط کشت

فروشنده فایل

کد کاربری 2106
کاربر

آماده سازی محیط کشت

آماده سازی محیط کشت

3-1 ترکیبات محیط کشت

بطور آشکار محیط کشت غذایی عامل مهم در کشت بافت و سلول بشمار می آید، البته برای هر کدام از گونه های درختی آزمایش های فاکتوریل که در آنها کلیه مواد شیمیایی محیط کشت در طیف وسیعی از غلظت های متغیر باشند، انجام نگرفته است. برای انجام چنین تحقیقی به امکاناتی بیش از آنچه که در اکثر آزمایشگاهها موجود است نیاز می باشد.

آنچه که طراحی محیط کشت را بطور خاصی مشکل می کند، اثرات متقابل بسیار پیچیدة مواد شیمیایی مختلف در یک محیط کشت غذایی مشخص می باشد. بعنوان مثال کاربرد بعضی از قندها ر محیط کشت سبب کمبود بر می شود. پیچیده تر از آن ا حالتی است که بر بیش از حد نیاز وجود داشته باشد در این حالت نیاز بافت به کلسیم کاهش خواهد یافت. به دلیل وجود چنی اثر متقابلی، تعیین ترکیبات مطلوب محیط کشت از طریق آزمایشهای فاکتوریل مشکل است. از طرفی این وضعیت با درنظر گرفتن این حقیقت که اثرات متقابل بین بافت و مواد غذایی تحت تأثیر شرایط محیطی از قبیل شدت و کیفیت نور، دورة نوری، درجه حرارت، آگار یا مایع بودن محیط کشت، PH، و غیره قرار می گیرند پیچید تر می گردد. بعلاوه عکس العمل بافت با تغیر وضعیت فیزیولوژیکی ریز نمونه با بافتی که واکشت شده فرق می کند.

محیط کشت های اولیه که در کشت بافت بکار می رود محلول های غذایی تغییر یافته کشت آبکشت گیاهان بود( محلول های غذایی ناپ، ففر و هوگلند- جورج و شرینتگتن) به این مواد مخلوطی از اسیدهای آمینه، ویتامینها و سایر ترکیبات آلی اضافه می شد. امروزه اکثر کشتهایی که استفاده می شوند نوع تغییر یافتة محیط های قدیمی هستند با بررسی فهرستی مشتمل بر 260 محیط کشت بافت گیاهی تنها 39 محیط کشت دارای ترکیبات پایه بودند محیط کشت موراشی و اسکوک (MS )[1]بین سایر محیط کشت های گیاهی بیشترین کاربرد را دارد. از میان محیط کشت های ذکر شده توسط جرج و شرینتگتن، 53 محیط کشت از نظر فرمول عناصر پرمصرف مشابه محیط کشت MS بودند ولی در قسمت های دیگر تفاوت داشتند.

اکثر محیط کشت ها از طریق آزمون و خطا بتدریج بهبود یافته اند. البته در برخی از محیط کشت ها روش تجربی کمتر بکار رفته است. مقدار مواد معدنی موجود د محیط کشت MS براساس تجزیه خاکستر بافت توتون سوزانده شده می باشد. محیط کشت LM که اغلب برای سونی برگها استفاده می شود براساس تجزیة ترکیب شیمیایی آرکگونهای بذر نابالغ Pseudostsuha menziesii است البته هیچ گونه تضمینی وجود ندارد که این محیط کشت ها برای تمام ژئوتیپ ها مطلوب باشند یا اینکه چنین تجزیه شیمیایی برای تمام انواع بافتهای گونه های مختلف انجام شده باشد. محیط کشت موردنیاز جهت رشد کالوس نسبت به محیط کشت برای ایجاد و رشد ساقه بایستی دارای مواد معدنی با غلظت بیشتری باشد در حالیکه محیط کشت موردنیاز جهت ایجاد و رشد ریشه فرق می کند محیط کشتی که برای کشت پروتوپلاست بکار می رود اغلب با محیط کشتی که برای پروتوپلاست استفاده می شود بطور کامل تفاوت دارد. از طرف دیگر گونه هایی وجود دارد که درطیف وسیعی از محیط کشت های بخوبی رشد می کنند؛ یعنی محیط کشتهای مطلوب و مشخصی برای اینها وجود ندارد. همچنین حالت هایی و جود دارند که در آنها تهیه یک ژئوتیپ مناسب از تهیه یک محیط کشت مطلوب و دقیق مهمتر است. چنین حالتی برای جنس Populus وجود دارد. بعضی از ژئوتیپهای این جنس روی محیطهای آزمایش شده خیلی ضعیف رشد می کنند در برخی از گونه ها هر رقم دارای نیازهای غذایی مخصوص به خود است.

جرج و همکاران براساس مواد تشکیل دهنده، محیط کشت بافتهای گیاهی را به چهار دسته عمده، عناصر پرمصرف، عناصر کم مصرف، ویتامینها و اسیدهای آمینه یا آمیدها تقسیم کرده اند. برخی از محیط کشت ها مانند وایت، موراشی واسکوگ، گامبور و همکاران(B5 ) لیتوی و لوید و مک کاون محیط کشت های پایه[2] یا تقریباً پایه هستند. بسیاری از محیط کشتهای مورد استفاده دیگر آنهایی هستند که در اثر تغییر کلی یا جزئی محیط کشت های پایه حاصل شده اند.

عناصر پرمصرف محیط کشت موراشی و اسکوگ اغلب در حد یا غلظت محیط پایه رقیق می شوند به همین ترتیب چنین کاری در سایر محیط کشت ها که غلظت عناصر در آنها بالاست انجام می گیرد.

علاوه بر طبقه بندی محیط کشتهای ذکرشده در بالا محیط کشتها را می توان به دو حالت مایع و جامد نیز تقسیم کرد. در حالت جامد محیط دارای عامل ژله کننده است که بافت کشت شده را روی سطح محیط نگه می دارد. این محیط کشتها همچنین درای ویتامینها، اسیدهای آمینه، تنظیم کننده های رشد کربوهیدراتها و اغلب سایز مواد تشکیل دهنده موردنیاز نیز هست.

3-1-1 عوامل تولیدکنندة ژل و جایگزینی آنها

3-1-1-1 آگار و دیگر مواد تولید کننده ژل

آگار از رایجترین عامل تولید ژل است که در محیط کشت استفاده می شود. آگار پلی ساکاریید هایی پیچیده است که از برخی گونه های نوعی علف هرز دریایی بدست می آید آگار طی مراحل ساخت در جات متفاوتی از خلوص را طی میکند. ولی مقداری ناخالصیهای آلی و معدنی در آن باقی می ماند. دیفکوباکتوآگار از رایجترین آگار مصرفی در کشت بافت است که دارای مقدار زیادی سدیم و مس می باشد. میزان سدیمی که از طریق آگار در محیط کشت وارد می شود براحتی توسط بافت اکثر گیاهان تحمل می شود. اما گاهی اوقات مس در محیط کشت ایجاد سمیت می کند. محققان اغلب آگار را در غلظت های بین 5/0 و 1 درصد بکار می برند غلظت مناسب آگار برای هر نوع محیط کشت ریز نمونه باید تعیین شود. غلظت خیلی بالای آن منجر به تنش آب در بافت می شود و غلظت های کم آن یک لایه مایع روی سطح ژله تشکیل خواهد داد و غرق شدن ریزنمونه در این لایه مایع مانع از مبادلات گازی شده و به کاهش رشد منجر می شود. بعلاوه کشت ریزنمونه روی محیط کشت مایع می تواند باعث شیشه ای شدن[3] کشتها شود علیرغم آنچه بیان شد بعضی از کتشها روی محیط با غلظت کم آگار رشد بهتری دارند. بعنوان مثال ماده خشک در نوک شاخه های Picea obies در حیط کشت با غلظت آگار 125/0 % نسبت به غلظت 1% سریع تر تجمع می یابد. این ممانعت در غلظت بالای آگار احتمالاً مربوط به تجمع سریع فرآورده های زاید( اینورتاز) در سطح زیرین نمونه است و در میحط با غلظت کم آگار ممکن است به دلیل اینکه میزان انتشار مواد به اندازه کافی وجود داشته از بروز چنین حالتی جلوگیری شده باشد. انواع متداول آگار در دمای بیش از 40 در جه سانتیگرا تشکیل ژل می دهند. میزان سختی ژل به PH محیط کشت بستگی دارد. از محیط کشت های تغییر یافته رینرت و ایت با 5/0 آگار برای کشت بافتهای شیمر Picea glouca استفاده شده است. در PH 5/5 محیط کشت کاملاً سفت بود، در صورتی که در PH های 4 یا 5/4 برای نگهداری بافت، محیط کشت بسیار نرم بود. اخیراً کارهای خالص تری عرضه شده که در درجه حرارت پائین تر تشکیل ژل می دهد . محیط کشت بسیار نرم بود، در صورتی که در PH های 4 یا 5/4 برای نگهداری بافت محیط کشت بسیار نرم بود. اخیراً کارهای خالص تری عرضه شده که در درجه حرارت پائین تشکیل ژل می دهند. از این ژل ها می توان برای تثبیت پروتوپلاستها و یا تک سلولی ها درون یک شبکه استفاده کرد ولی به دلیل قیمت بالای آنها، کاربرد آنها محدود به آزمایش های کوچک است.

تصور می شود آگار دارای توانایی جذب مواد است که این توانایی می تواند در حذف مواد زاید سلولی از محیط کشت به روشی مشابه زغال نماید. همچنین این خاصیت می تواند مانع جذب برخی مواد شیمیایی به بافت کشت شده شود. یکی از موادی که به دشت توسط آگار جذب می شود سیتوکینین است. بنابراین غلظت بیشتر آگار جذب سیتوکینین از محیط کشت را برای بافت مشکل تر می کند. همچنین گزارش شده آگار در غشای سلولی سبب قطعیت مثبت می شود. اگرچه مدارک موجود متناقض است. تداومم موفقیت آگار در کشت بافت ممکن است مربوط به جذب پیچیده و قابلیت الکتریکی باشد؛ با این حال برخی محققان به دنبال یافتن جانشین های ارزانتر و بهتر برای آگار هستند که اثرات متقابل پیچیدة کمتری با بافت کشت شده نشان می دهد.

متداولترین جایگزین آگار ژل رایت است. این ماده یک پلی ساکارید پیچیدة خارجی سلولی است که توسط Pseudomonas elodea تولید می شود. ژل رایت زمانی که در حضور کاتیونهای مختلف بخصوص منیزیم و کلسیم حرارت داده شود ژل سختی را تشکیل می دهد. استحکام ژل رایت بین PH 4 تا 7 به مقدار خیلی کم تغییر می کند. بعلاوه ژل رایت به شدت به مقابل تجزیه شدن توسط آنزیم های آزاد شده از میکروبها مقاومت می کند.( همچنین آنزیمهایی که ممکن است از سلولهای گیاهی آزاد شود.) در دمای بین 30-45 درجة سانتیگراد جامد می شود و ذوب آن در دمای بالا یا پائین تر از 100 درجه سانتیگراد بسته به شرایطی که در آن ژل تشکیل می شود انجام می گیرد. ژل رایت نسبت به آگار دارای مواد معدنی آزاد و ناخالصیهای آلی کمتری است. البته دارای غلظت های بالای پتاسیم و منیزیم می باشد تنها مشکل ژل رایت این است که بعضی از کششها در ژل رایت سریعتر از آگار، شیشه ای می شوند. در مطالعه ای بمنظور مقایسة اثر آگار و ژل رایت بر جنین زایی سوماتیکیPican obits انجام شد مشخص گردید که عکس العمل مشاهده شده در محیط کشت یا 3/1- 7/0 آگار مشابه محیط کشت دارای5/0-2/0 ژل رایت است البته کوتیلدون های Pinus canariensis روی محیط کشت دارای 8/0 دیفکوباکتو آگار جوانه های بیشتری نسبت به محیط کشت های که دارای غلظت های متفاوت ژل رایت بودند تشکل دادند. در محیط کشتی که توسط آگار، جامد شده باشد به مرور زمان PH کاهش می یابد اما محیط کشت دارای ژل رایت، PH نبات بیشتری دارد. اغلب ژل رایت را همراه با آگار و با نصف غلظت های موردنیاز از هرکدام به کار می برند. به این وسیله از مزایای هر دو ماده استفاده می شود و معایب آنها نیز کاهش می یابد.

برای جامدکردن محیط کشت از نشاسته های مختلف نظیر نشاسته جو، ذرت، سیب زمینی، و گندم نیز استفاده شده است . این نشاسته ها برخلاف سایر عوامل تولیدکننده ژل می توانند بعنوان منبع کرنبه نیز عمل کنند. بعضی از هیدراتهای کربن که از شکسته شدن آنزیمی نشاست تولید می شوند اندروژنز در بساک برخی از گونه ها را تحریک می کنند درآزمایش ساقه های Betula pendula روی محیط کشتی که با پالپ سیب، جامد شده بود کشت گردیدند ریشه زایی در این محیط بهتر از محیط کشت حاوی آگار انجام گرفت.

آلژینات کلسیم غالباً برای محفاظت از بذر مصنوعی و آگاهی برای کشت پروتوپلاست بکار می رود در صورتیکه برای تولید بذر مصنوعی استفاده شود جنینهای سوماتیکی با آلژینات سدیم مخلوط شده و سپس در محلول نمک کلسیم ترکیب می گردند. برای قراردادن سلول های گیاهی در بستر آلژینات، محیط غذایی مایع با آلژینات مخلوط و سوپانسیون سلولی با استفاده از یک سرنگ با فشار در داخل آن قرا داده می شود با استفاده از نازل میتوان این فرآیند را سرعت داد و به سطح مطلوبی برای تولید صنعتی رسانید. آلژیناتی که برای پلیت کردن پروتوپلاست استفاده می گردد نیز بطور مشابه با اضافه کردن یونهای کلسیم جامد می گردد. مزیت اصلی آلژینات این است که در حرارت اتاق می تواند جامد شود. بنابراین سلول ها یا پروتوپلاستها در هنگام قراردادن در داخل آلژینات متحمل شوک کلسیم را از آلژینات جدا کند مجدداً آن را به مایع تبدیل کرد. با این روش می توان کلنی های رشد کرده حاصل از پروتوپلاستهای تزریقی را بدون اینکه در معرض تنش گسترده ای قرار گیرند، بازیافت کرد. در صورتی که آلژینات اتوکلاو شود از بین خواهد رفت. برای ضدعفونی کردن می توان آن را به مدت 20 دقیقه در دمای 90 درجه سانتیگراد قرار داد. تک سلولیهای داخل شده در آلژینات را می توان با داخل کردن مجدد آن در پلی آکریب آمید استقرار بیشتری بخشید پلی آکریل آمید در حالت ژله ای خاصیت سمی دارد اما چسبندگی آلژینات در اطراف سلول ها، پوشش مناسبی بمنظرو حفظ سلول ها از این سمیت ایجاد می کند.

برای کشت پروتوپلاست اغلب آگاروز را بیش از آگار یا آلژینات ترجیح می دهند البته در بعضی مواثع پس از مدتی برای پروتوپلاست ایجاد سمیت می کند کشت پروتوپلاست روی آگاروز از نظر تقسیم آگاروز یا بلوک های قرراگرفته در محیط کشت مایع دارای مزایای متعددی است. کشت پروتوپلاست ها بصورت صفحه ای در جوار یکدیگر در مقادیر کم آگاروز دارای همان شرایط محیط کشت درون آگاروز خواهد بود. وجود مقادیر زیاد محیط کشت مایع در اطراف آگارروز، مواد غذایی ، ضروری را برای آگاروز بطور مداوم فراهم می کند و فرآورده های زیاد تولیدشده توسط پروتوپلاستها با سلولها را دفع می کند. افزون بر این می توان براحتی محیط کشت مایع جدید یا محیطی کشتی را که از نظر ترکیبات شیمیایی تغییر یافته یا حداقل اختلال جایگزین محیط کشت قدیمی نمود. آگاروز درد مقایسه با آگار در دمای کمتری جامد می شود. بنابراین پروتوپلاستها در زمانی که آگاروز نزدیک به جامدشدن است، زنده باقی خواهند ماند. کیفیت آگارزو اغلب در زنده نگهنداشتن پروتوپلاست مهم است. آگاروز د کشت سلول هایی که به آگار بسیار حساس هستند نیز بکار می رود. سلول های کاج(Callitris drummondii ) زمانی که در محیط کشت حاوی آگار با غلظت ه کمی همچون 1/0 قرار گرفتند قادر به تقسیم سلولی نبودند اما در محیط کشت که با آگاروز جامد شده بود بخوبی رشد کردند.

3-1-1-2 حمایت کننده های فیزیکی

برخی از بافتهای کشت شدهروی دانه های شیشه ای کوچک که در اثر تماس با محیط مایع هستند بخوبی رشد می کنند. دانه های شیشه ای امکان تخلیه محیط مایع قبلل و اضافه کردن محیط کشت جدید را بدون اینکه خسارتی به ریز نمونه وارد شود، میسر می کنند. این حالت برای زمانی که بافت کشت شده در اثر شرایط نامساعد ترکیباتیس سمی ایجاد می کند یک مزیت محسوب می شود. مزیت دیگر استفاده از دانه های شیشه ای و سایر حمایت کننده های فیزیکی این ست که محیط کشت را می توان با PH پائین نیز مورد استفاده قرار داد. آگار در PF پائین بطور کامل جامد نمی شود.



جدا سازی محصولات طبیعی آبزی

اقیانوس ها در جهان بیش از 70% سطح زمین را می پوشانند و دارای بیش از 200000 بی بهره و گونه های جلبکی هستند این ارگانیسم ها در جوامع پیچیده و در ارتباط نزدیک با دیگر ارگانیسم ها زندگی می کنند چه به صورت ارگانیسم های ماکرو ( مانند جلبک ، اسفنج ، نرم تنان پوشش دار و یا به صورت میکرو ( مانند باکتریهای غیررشته ای ، قارچ ها و آکتینوفایست )
دسته بندی شیمی
بازدید ها 1
فرمت فایل doc
حجم فایل 79 کیلو بایت
تعداد صفحات فایل 104
جدا سازی محصولات طبیعی آبزی

فروشنده فایل

کد کاربری 2106
کاربر

جدا سازی محصولات طبیعی آبزی

پیشگفتار :

اقیانوس ها در جهان بیش از 70% سطح زمین را می پوشانند و دارای بیش از 200000 بی بهره و گونه های جلبکی هستند . این ارگانیسم ها در جوامع پیچیده و در ارتباط نزدیک با دیگر ارگانیسم ها زندگی می کنند . چه به صورت ارگانیسم های ماکرو ( مانند جلبک ، اسفنج ، نرم تنان پوشش دار و یا به صورت میکرو ( مانند باکتریهای غیررشته ای ، قارچ ها و آکتینوفایست ). بعضی از ارگانیسم ها مواد شیمیایی خود را از منابع غذایی به دست ‚ی آورند اگر چه مابقی آنها ترکیبات را دوباره سنتز می کنند . بعضی از ترکیبات ی توانند توسط میکرو ارگانیسم های مربوطه تولید شوند در حالی که مابقی آنها جهت تولید به یک ارتباط بین میزبان و میکرو ارگانیسم نیاز دارند . مواد شیمیایی یک نمونة خاص می توانند تحت تأثیر زیستگاه و عوامل فصلی و جغرافیایی باشد. در حقیقت منشاء واقعی بیوژنتیکی سنتز محصولات طبیعی آبزی ـ در جامعة این محصولات یک موضوع مورد بحث است.

به علت تنوع ارگانیسم های آبزی و زیستگاهها ، تولیدات آبزی طبیعی طبقات شیمیایی زیادی را احاطه می کنند ( مانند ترین ها ) شیمیکیمات ها ، پلی کتیو ها ، استوژنین ها ، پیتیدها، آلکالوئیدهای ساختارهای متفاوت و یک دامنه ای از ترکیبات بیوسنتز مخلوط ، در دهة گذشته به تنهایی ، ساختارهای بیش از 500 محصول طبیعی دریایی به چاپ رسیده اند.

در بسیاری از موارد طبقة ترکیب موجود در ارگانیسم می تواند بر اساس طبقه بندی ارگانیسم منبع پیش بینی شود . متأسفانه حتی شناخت علم به طبقة ترکیب همیشه ما را در جهت تعیین یک ساز خالص سازی هدایت نمی کند . مجموعه هایی از محصولات طبیعی آبزی می توانند دارای چندین عامل شیمیایی باشند ( مانند oso3 – Na – Oac – och3 – oh ) . هرگونه تغییر در عامل می تواند تغییر اساسی در قطبیت ترکیبات ایجاد کند بنابراین روش مورد نیاز برای خاص سازی نیز تغییر خواهد یافت . به عنوان مثال نمونه های اسفنج ته دریایی با جنس Spomhosorites دارای آبیس ( ایندول ) آلکالوئید است. تاپستین ( طرح 1 ) ، ساده ترین ترکیب این مجموعه میتواند با کروماتوگرافی هر ژل سیلیکا با استفاده از مخلوطهای ckcl3 - Meoh به عنوان شوینده ، خالص گردد . در الگاسیدین d ( طرح 2 ) ک دارای یک زنجیرة جانبی . 2- آمینو ایمیدازول است که خیلی قطبی تر است وبه کروماتوگرافی بر فاز ثابت فاز معکوس و شسشه شدن با مخلوطهای اسید استونیتریل ـ آب ـ تری فلوئرواستیک ( TFA ) نیاز دارد . دراین حالت علم به طبقة ارگانیسم می تواند در تعیین ساختار ترکیبات خالص کمک کند ولی در تعیین روش عالص سازی برای متابولیست قطبی تر که دارای یک عاملیت شمیایی غیر منتظره است کمکی نمی کند.

به منظور دسترسی به بینشی در مورد روش هایی که بیشتر در خالص سازی محصولات طبیعی آبزی استفاده می شوند 115 گزارش از این محصولات که در سال 1995 در روزنامة انجمن شمیمدانان آمریکا ، روزنامة شیمی آلی ، تتراهدرون و روزنامة محصولات طبیعی به چاپ رسیده بودند مورد بررسی قرار گرفتند . هر نشریه به طریق زیر طبقه بندی می شود:

1- شاخه ارگانیسم منبع .

2- طبقة ترکیبات شیمیایی گزارش شده.

3- روش حفظ ارگانیسم ( تازه / منحصر در مقابل خشک فریز کردن ) .

4- روش استخراج “ غیر قطبی ” حلال هایی مانند : CH2, CL2 ، هگزان ها ، استون ، ETAO 2 ، Eto2 ، تولئون ، اترنفت ؛ “ غیر قطبی و الکل ” هر یک از مواد فوق مخلوط با یک الکل ؛ “ الکل ” معمولاً اتانول ، متانول ، و یا ایزوپروپانول ؛ “ طرح پیچیده ” ؛ مانند استخراج متوالی و یا مخلوطهای غیر معمول خیلی پیچیدة حلالها با “ آبی ” 100% آب یا مخلوطهای آب دیگر محلولها در حالی که آب بیش از 50% مخلوط را شامل باشد .

5- روش مورد استفادة تقسیم حلال در صورت وجود این روش ها به طبقات زیر تقسیم می شوند :

الف ـ “ ساده ” مانند یک تقسیم تک مرحله ای ( مثل یوتانول ـ آب ) و یا تقسیم دو مرحله ای مانند ETOAC ـ آب ) و به دنبال آن تقسیم بعدی فاز آبی با یوتانول.

ب) “ کوپکان ” شامل هر طرح واقعی ویا تغییر یافتة کوپکان ( Kypchan ) که در آن درصد فاز آبی به طور متوالی تنظیم می شود.

ج ) “ پیچیده ” ( کمپکس ) : شامل هر طرحی که در آن یک توالی غیر معمول حلال ها و یا مخلوطهای کمپکس غیر معمول حلال ها استفاده می شوند مانند :

مخلوطهای هیپتان : ETOA : MEOH : CHCL3 : ACOH

که در جدا سازی با تزلیوین ها استفاده می شوند.

6- نوع کروماتوگرافی ستون باز ، درخششی ویا ستون خلاء. این ها به ژل سیلیکا ، فازهای پیوندی ( مانند CN,Did, C-8 DDS ) ویا نفوذ ژل بر رزین های غیر عاملی تقسیم می شوند من جمله سیستم های کروماتوگرافی تقسیم و اندازه ه مانند ( SephadenLH- 20 ، SephadenLh- 60 ، Nsbels ، Bibeadssx-20 ، Sn-8 , sn-4 ، AMBERLIT EXAD – 2 ، XAD ، XAD- 7 ، ژل TSK- G3…S ) .

7- نوع روش HPLC مورد استفاده در صورت وجود ـ این ها به فاز طبیعی ،‌فاز معکوس ( C-18 , C – 8, C-4 ) دیگر فازهای پیوندی مانند : ( NH2 , CN, DIOL ) ومواردی تقسیم می شوند که در آنها ترکیباتی از مثالهای فوق استفاده گردند.

8- کروماتوگرافی مایع فشار میانی ( MPLc ) ، کروماتوگرافی جریان مخالف ( CCC ) ، و کروماتوگرافی لایة نازک تدارکاتی ( PILC )کدام یک استفاده می شوند.

9- آیا هر یک از روش های دیگر نیز استفاده می شوند ( مانند ترم سازی و بلور سازی ، تبادل آنیون / کاتیون ، فراصافی ) .

نتایج این بررسی در جداول 3-1 ارائه شده اند . جدول 1 : توزیع ترکیبات را در شاخه ها نشان می دهد.

جدول 2 – رایج ترین روش های خالص سازی شاخه های متفاوت رانشان می دهد . جدول 3 – رایج ترین روش های خالص سازی را برای طبقات ترکیبات نشان می دد. تعدادی از نتایج حاصل عبارتند از :

1- نگهداری نمونه ها :

در 77 % گزارشات مواد تازه و منجمد استخراج شدند در 23 % گزارشات از ارگانیسم قبل از استخراج خشک فریز شد و یا در هوا خشک گردید.( دو نمونه ) .

2- استخراج :

رایج ترین حلال های استخراج عبارت بودند از الکل ها ( 46 % ) و یا مخلوطهای الکل و حلال های کم قطبی تر ( 25 % ) .

3- تقسیم سازی :

هیچ تقسیم حلالی در 28 % موارد استفاده نشد تقسیم های ساده در 41 % زمان انجام شدند. طرح های کوپکان ( kychan ) در 25 % زمان و طرح های کمپکس در 50 % زمان استفاده شدند.

4- کروماتوگرافی ستونی ( VCC ) ، درخششی ؤ و یا جاذبة باز ) :

الف ) در 10 % روندهای جداسازی از هیچ شکلی از کروماتوگرافی ستون باز استفاده نشد.

ب) در 65 % جداسازیها از فازهای ثابت ژل سیلیکا استفاده شد.

ج ) در 12 % جداسازیها از فازهای ثابت فاز پیوندی ( مانند CN1, DIOL , ODS ) استفاده شد .

د) در 10 % جداسازیها ازفازهای ثابت ،‌فاز پیوندی و ژل سیلیکا استفاده شد( یعنی مراحل چندگانه کروماتوگرافی ستونی استفاده گردید ) .

ذ ) در 46 % جداسازیها از کروماتوگرافی تراوش ژل بر رزین های غیر عاملی استفاده شد. LH – 20 در 42 % جداسازیها استفاده گردید .

ر) در 44 % جداسازیها فقط فازهای ثابت ، فاز معکوس و یا سیلیکا استفاده شد ( بدون کروماتوگرافی )

ز) در 13 % جداسازیها فقط از رزین های غیر عاملی استفاده شد مانند Sephadeax Lh – 20 ،

خ ) در 33 % جداسازیها از ترکیب کروماتوگرافی فاز پیوندی و یاسیلیکا وکروماتوگرافی بر رزین های غیر عاملی استفاده شد.

5- MPLC در 90 % مطالعات استفاده شد.

6- CCC در 70 % مطالعات استفاده شد .

7- PTLC در 10 % مطالعات استفاده شد.

8- HPLC :

الف ) در 27 % جداسازیها از HPLC استفاده نشد.

ب) در 60 % فقط فازهای ثابت فاز نرمال استفاده شد . ( مانندسیلیکا ) .

ج ) در 49 % فازهای ثابت ، فاز معکوس استفاده شد. (PR-18, PR-8, PR-4 )

د) در 10 % جداسازیهای چندگانه HPLC بر فازهای ثابت ، فاز معکوس و طبیعی استفاده شد.

ذ) در 3 % دیگر فازهای پیوندی استفاده شدند . ( NH2 , DIOL , CN ).

ر) در 14 % مطالعات از دیگر روش های جداسازی استفاده شد مانند فرم سازی ، بلورسازی ، فراصافی و یا کروماتوگرافی تبادل آنیون / کاتیون .

1-1 : روش کلی مورد استفاده در HBOI :

این فصل یک طرح کلی است از روش کلی مورد استفاده در آزمایشگاه مؤلف جهت خالص سازی کردن محصولات طبیعی دریایی. یک طرح در شکل 1 آمده است . در روش ها تمام جداسازیها در یک مقیاس کوچک انجام می شوند تا این که ترکیب خالص به طور تکرار پذیر جدا شود. تعدادی روش خالص سازی برای تضمین جداسازی مقام ترکیبات مورد نظر استفاده می شوند و مقام اجزاء یا سنجض زیستی ، ILC- و یا HPLC ، NMR شناسایی می گردند . روند کلی ما شامل مراحل زیر است :

1- جمع آوری و شناسایی میدانی ارگانیسم آبزی.

2- استخراج اولیة ارگانیسم .

3- سنجش یبولوژیکی عصارة اسخراجی.

4- تقسیم جهت تأیید و غنی کردن فعالیت زیستی .

5- تعیین قطبیت محصولات طبیعی موجود در عصارة و یا derplicatixn ترکیبات معلوم.

6- انتخاب اولین مرحلة کروماتوگرافیک بر اساس قطبیت.

7- کروماتوگرافی بیشتر.

8- توسعة جداسازی یک HPLC درصورت امکان .

9- افزایش مقیاس جداسازی برای آزمایش بیشتر بیولوژیکی و یا تشخیص ساختار.

2- جمع آوری و ذخیرة ارگانیسم های آبزی .

1-2 ـ کنترل ارگانیسم های آبزی :

ارگانیسم های آبزی منبع هزاران محصول طبیعی مختلف هستند . بسیاری از این ترکیبات در سیستم های پستانداران بی نهایت سعی بوده اند. به عنوان مثال پالی توکسین که در ابتدا در زوآنتید Palythoa toxica یافت شد یکی از مهمترین ترکیبات غیر پروتئینی کشف شد تا امروز می باشد . حوض جزر ومدی که در آن زوآنتید رشد می کند در شرحهای اولیه سعی تشخیص داده شد و دانشمندانی که با آن ارگانیسم کار می کردند بیمار شدند وعلائم شبیه آنفلونزا در طی مرحلة جمع آوری وکارهای بعدی دیده شد.دیگر ترکیبات مانند میکا لامبد وآپلی سیاتوکسین بی نهایت مشکل ساز بودند آپلی سیاتوکسین همچنین دارای ویژگیهای قوی توسعه دهندة توموری است. به طور کل هنگام کار با هر ارگانیسم جدید ایمن تر آناست که فرض کنیم مقدار دقیق ترکیبات آبزی باید احتیاط و دقت کافی مبذول شود . وسیلة محافظی مناسب ماننذ دستکش و یاحفاظ چشم بایدهمیشه استفاده شود. بسیاری از محققان ( مانند خود مؤلف) مواردی از ناراحتی شدید چشم داشته اندکه در کلی جمع آوری ارگانیسم ها به وجود آمده بود این در حالی بود که هیدروژنها واسفنج هایی مانند : Tedania ignis , VeoF : bularia heitangere دارای مؤلفه های آزار دهندة زیادی هستند که باعث خارش و تشکیل دانه در بعضی افراد می گردند. به طور نمونه یک رویارویی با اسفنج NEOF : bularia به تنهایی می تواند محققانی را که در آزمایشگاه مؤلف کار می کنند بر آن دارد تا همگام کار یا نمونه ها از دستکش استفاده کنند . قویاً توصیه می شود که هنگام شنا و استفاده از لولة مخصوص تنفس یرای ارگانیسم ها از دستکش مناسب استفاده شود. اینجا می تواند از یک لباس مرطوب ( یا پوست غواصی ) و یا دستکش استفاده نمود ماسک های غواصی می توانند حافظ شخص باشند وشیشه های ایمنی ویا عینک های آفتابی می توانند حافظ شخص باشند برای کار در آزمایشگاه و جهت استفاده از ترکیباتی با خواص بیولوژیکی مجهول باید از اصول استاندارد تبعیت کرد . باید مراقب باشید که در معرض مستقیم ترکیبات قرار نگیرید هنگام ضرورت دستکش بپوشید ، با استفاده از هودهای شیمیایی کار کنید از تماس ترکیبات با پوست جلوگیری کنید ، از نمونه ها قورت ندهید و آنها را به طور مستقیم بو نکنید . اگر به دلایلی نمونه را باید بو کنید (‌مؤلف توصیه می کند که این کار را نکنید) از موارد احتیاطی شیمیایی طبیعی استفاده کنید وبخار را در جهت بینی خود به حرکت در آورید تا از مقدار آسیب کاسته شود.

اگر عصاره ها ، اجزاء و یا ترکیبات خالص بر زمین می ریزند باید بلافاصله آنجا را پاک کنید در غیر این صورت ممکن است دیگر افراد در معرض آن ترکیب قرار بگیرند .حتی یک قطرة کوچک یک ترکیب مانند میکلامید ( Myclamideya ) یک ماده ای است که بی نهایت آزار دهنده است . باعث تورم فوری پوست می گردد ، می تواند در صورت تماس با پوست بی نهایت مشکل ساز باشد . اثرات بلند مدت رویارویی با اینترکیبات مانند پیدایش تومور و تراتوژیستی در بسیاری از این ترکیبات ثابت نشده اند. بنابراین باید از روارویی با آنهاجلوگیری کنید. به طور خلاصه تمام نمونه ها و عصارههای آبزی را با احتیاط یررسی کنید از وسایل پوششی مناسب استفاده کنید در معرض مستقیممواد قرار نگیرید . این امر در مورد ارگانیسم خام وعصاره ها و اجزای حاصل از آنهاصادق است.

2-2 :جمع آوری :

فلسفه های متفاوتی در مورد این نکته وجود دارد که کدام ارگانیسم جالبترین مادة شیمیایی تولیدات طبیعی آبزی را به دست می دهد و بسیاری از گروههای دخیل در غربال مقیاسی بزرگ عصاره های آبزی جهت کشف داروها فراوان جمع آوری می شوند تا بتوان بالاترینتنوع شیمیایی را برای آزمایش در آنزیم ویژه و یا سنجش های زیستی مبنای گیرند. پیوندی به دست آورد دیگر گروههایی که وجود دارند زمینة مواد شیمیایی محصولات طبیعی گروههای خاص که غنی از محصولات طبیعی هستند تخصص دارند . هنوز گروههای دیگری هستند که به ارگانیسم هایی توجه دارند که در انها یک دلیل اکولوژیکی برای تولید ترکیبات یافت می شود . اسفنج ها ویا نرم تنان پوشش دار یا سطوحی آزاد ارگانیسم های رسوب کننده می توانند ترکیباتی تولید کنند که از رسوب ممانعت به عمل می آورند ارگانیسم هایی با روکش و پوشش نازک اغلب غنی از متابولیست های ثانویه می باشند وپیشنهاد شده است که این ترکیبات برای مهار رشد ارگانیسم های مجاور تولید می شوند و بدین ترتیب به ارگانیسم هایی پوششش دار وboring اجازه می دهند که در فضای اضافی و بیشتری کولونی بدهند .ارگانیسم هایی که در مناطق گیاهخوار ویا شکار وجود دارند اغلب ترکیبات سعی و یاغیر خوراکی تولید می کنند که برای جلوگیری از شکار می باشند . در نهایت انتخاب ارگانیسم جهت جمع آوری به سطح تجربه و اولویت جمع کننده و هدف نهایی برنامة تحقیق بستگی دارد .

جمع آوری ارگانیسم ها باید به دقت انجام شود ونکات مربوط به عرض جفرافیایی ، طول جغرافیایی ، عمق ، جریان، امواج ، دمای آب ،‌میزان شوری وتاریخ جمع آوری باید ثبت شوند.نکات مربوط به زیستگاه . مجوعه ( مانند تپه های دریایی ) حفرات ،‌زیر سنگ ها ، در جانب انتهایی صخره ها ،که بر سطوح و جلویی سنگ ها و یا بر سطح دیگر ارگانیسم ها ) و هر بر هم کنش مشاهده شد با دیگر ارگانیسم ها (‌که با برهنة آبشش تغذیه می شوند.) با سیانوفیت ها رشد می کنند ، در حاشیه ها به علت ارگانیسم مجاور می میرند) باید ثبت شوند . توصیفات دقیق ارگانیسم ها مانند رنگ ، ریخت ، سازگاری ، وجود معکوس ، بود وحالت تولید مثل ، باید در صورت آشکار شدن ثبت شوند . عکس Insitu , deckside برای ارزیابی بعدی در امر طبقه بندی مهم است . وجود ارگانیسم های مربوطه در داخل و خارج باید مورد توجه قرار می گیرد. اغلب رایجاست کرم ها ، جانوران نرم تن ، پاروپایان ، ستاره های کننده ، شقایق های نعصانی ، و حتی ماهی های کوچکی که در بی مهرگان بزرگ دریایی زندگی کشف شوند . اپیفیت ها . زوآنتید ها تا حد زیادی در رابطه با بی مهرگان کم تجربه نمی توانند بر مواد شیمیایی موجود اثر بگذارند . در بسیاری از موارد جمع آوری کنندگان کم تجربه نمی توانند تمام ارگانیسم های مربوطه راشناسایی کنند بلکه یادداشت های تفصیلی میدانی و شواهد آماده شدة دقیق می توانند به فرد طبقه یندی کنندة با تجربه و بیولویست میدانی کمک کندد تا در امر شناسایی ارگانیسم های مربوطه های بعدی موفق گردند.