Введение
Глава 1. Малоугловое рассеяние в современных структурных исследованиях (теория и эксперимент) 18
1.1. Краткая историческая справка и мотивация работы 18
1.2. Теоретические основы малоугловой дифракции 22
1.3. Малоугловой эксперимент 27
1.3.1. Измерение малоуглового рассеяния на лабораторных дифрактометрах 28
1.3.2. Малоугловые исследования с помощью синхротронного излучения 30
1.3.3. Аномальное малоугловое рассеяние 34
1.4. Обработка данных малоуглового рассеяния и методы интерпретации 35
1.4.1. Первичная обработка данных 36
1.4.2. Методы восстановления надатомной структуры по данным МУР 38
\Л2\.АЪ initio протокол восстановления формы частиц 39
1.4.2.2. Проблема неоднозначности решения 41
1.4.2.3. Метод молекулярной тектоники и гибридные методы 43
1.4.3. Полидисперсные и взаимодействующие системы 48
1.4.3.1. Анализ полидисперсности 49
1.4.3.2. Структурный анализ частично
упорядоченных полимерных образцов 51
1.4.3.3. Структурный анализ систем
взаимодействующих частиц
1.4.3.4. Восстановление формы рассеивающих объектов в полидисперсных системах 56
1.5. Совместное использование малоуглового рассеяния и других структурных методов 57
Глава 2. Надмолекулярные комплексы и принципы их формирования (литературные данные) 65
Глава 3. Анализ возможности восстановления трехмерных структур низкого разрешения полидисперсных и полиморфных нанообъектов по данным малоуглового рассеяния (компьютерное моделирование) 77
3.1. Восстановление формы рассеивающих объектов в полидисперсных системах: возможности и ограничения 79
3.1.1. Однородные сферы 79
3.1.2. Моделирование формы спиральных тел 74
3.2. Восстановление формы монодисперсных соединений при наличии частичной агрегации 86
3.2.1. Реконструкция сферических тел 86
3.2.2. Восстановление формы спиральных тел в присутствии агрегатов 93
3.3. Влияние структурного полиморфизма на результаты определения формы рассеивающих объектов методом малоуглового рассеяния 95
3.4. Возможности определения формы рассеивающих объектов при межчастичной интерференции 97
3.4.1. Реконструкция формы ассоциатов взаимодействующих сфер и восстановление формы индивидуальных сферических тел в составе ассоциатов 98
3.4.2. Реконструкция формы ассоциатов взаимодействующих спиральных тел и восстановление формы индивидуальных спиральных тел в составе ассоциатов 101
3.5. Заключение к Главе 3 103
Глава 4. Малоугловое рентгеновское рассеяние и структурное моделирование частично упорядоченных полимерных нанокомпозитов 106
4.1. Изучение процессов формирования и стабилизации металлических наночастиц в полимерных матрицах 106
4.1.1. Самоорганизующиеся комплексы полиэлектролитных гелей с противоположно заряженными поверхностно-активными веществами и формирование в них металлических наночастиц 107
4.1.2. Мультислоевые полимеры в качестве сред, формирующих и стабилизирующих металлические наночастицы 117
4.1.3. Металлизированные мицелярные системы 132
4.1.4. Формирование наночастиц металлов в композитах в среде сверхкритического СОг 146
4.2. Структура квазикристаллических полимерных матриц 158
4.2.1. Полые наноструктуры, образованные і- и /с-каррагинанами в комплексе с поверхностно-активными соединениями 158
4.2.2. Гибридные полимерные наночастицы 169
4.2.3. Новые диблок сополимеры: морфология и структурные переходы 179
4.3. Заключение к Главе 4 189
Глава 5. Структурные исследования моно дисперсных нанокомпозитов 191
5.1 Моно дисперсные ферромагнитные наночастицы в растворе, стабилизированные биодеградируемыми полимерами 191
5.1.1. Структура и свойства наночастиц оксида железа, стабилизированных модифицированным полиэтиленгликолем 191
5.1.2. Наночастицы оксида железа, стабилизированные с помощью альтернативного сополимера, содержащего блоки октадецена и малеиновой кислоты 195
5.1.3. Гидрофилизация магнитных наночастиц модифицированными альтернативными сополимерами: влияние оболочки на поведение наночастиц в растворе 199
5.2. Жесткоцепные ароматические дендримеры, содержащие квантовые точки CdS 205
5.2.1. Форма и размер исходных дендримеров 208
5.2.2. Форма и размер ассоциатов дендримеров 209
5.2.3. Форма и размер CdS/PPPD нанокомпозитов 210
5.2.4. Моделирование структуры CdS/PPPD нанокомпозитов методом молекулярной тектоники 212
5.2.5. Форма и размер ассоциатов CdS/PPPD
нанокомпозитов 216
5.2.6. Общий анализ результатов 217
5.3. Заключение к Главе 5 218
Глава 6. Структурная нанодиагностика биологических макромолекул и их комплексов 219
6.1. Изменения структуры квазинематических слоев молекул ДНК, индуцированные катионами редкоземельных элементов и наночастицами золота 221
6.1.1. Структурные характеристики частиц холестерических жидкокристаллических дисперсий ДНК в комплексе с гадолинием 223
6.1.2. Структура квазинематических слоев молекул ДНК с инкорпорированными наночастицами золота 231
6.2. Структура и комплексообразование матриксного белка вируса гриппа МІ в растворе 240
6.2.1. Интегральные характеристики белка Ml и NM-домена 243
6.2.2. АЬ initio восстановление формы Ml белка и анализ гибкости и разупорядоченности С-домена 247
6.2.3. Анализ формы ассоциатов белка Ml 252
6.2.4. Общий анализ результатов 254
6.3. Структурная организация и функция биологических комплексов 256
6.3.1. Структурный анализ хеликазы RecQ из бактерии Deinococcus Radiodurans и ее комплексов с ДНК-субстратами 257
6.3.2. Малоугловые исследования в растворе структурных особенностей (MHF1-MHF2)4 октамера, обеспечивающие образование комплекса MHF-FANCM с хроматином 262
6.4. Заключение к Главе 6 266
Заключение 273
Основные выводы 282
Цитируемая литература
