Введение
1 Дисперсия электрокинетической подвижности и импульсный гельэлектрофорез полиэлектролитов 18
1.1 Введение 18
1.2 Дисперсия электрокинетической подвижности полиэлектролитов 27
1.2.1 Диффузионная теория рептаций 27
1.2.2 Дисперсионная модель динамики полиэлектролита в импульсном поле 30
1.3 Расчеты импульсного гель-электрофореза ДНК 38
1.3.1 Одномерный инверсионный гель-электрофорез 38
1.3.2 Двумерный импульсный гель-электрофорез 40
1.4 Численное моделирование динамики полиэлектролитов на основе диффузионной теории рептаций 46
1.5 Одномерный газрептонов 52
1.6 Выводы 59
2 «Гидродинамическая» теория движения полимерной цепи в сильном внешнем поле 60
2.1 Введение 60
2.2 Статистическая механика отрезка полимерной цепи в геле 64
2.2.1 Свободно-сочлененная полимерная цепь 64
2.2.2 Уравнение состояния блоба - отрезка полимерной цепи в поре геля .68
2.2.3 Статистическая механика концов полимерной цепи во внешнем поле..75
2.3 Уравнения одномерной «гидродинамики» полимерной цепи 79
2.3.1 Одномерная «гидродинамика» полимерной цепи 79
2.3.2 Формула де Жена 81
2.4 Численное моделирование «гидродинамики» полимерной цепи в им
пульсном поле 83
2.4.1 Дискретная модель «одномерной гидродинамики» 83
2.4.2 Ветвления полимерной цепи в геле 86
2.5 Результаты расчетов динамики полимерной цепи в импульсных полях 91
2.6 Выводы 101
3 Модели процессов электрокинетического фокусирования полиэлектролитов 102
3.1 Введение 102
3.2 Точное решение нестационарной задачи электрокинетического фокусирования полиэлектролитов 107
3.3 Устойчивость стационарных распределений ионов В электрических полях 115
3.3.1 Уравнения Нернста-Планка и аналогия с гидродинамикой 115
3.3.2 Буферная система из двух сортов ионов - амбиполярная диффузия ,..117
3.3.3 Устойчивость буферной системы стремя сортами ионов 119
3.3.4 Неустойчивость стационарных распределений ионов в многокомпонентных буферных системах 122
3.4 Фокусирование макромолекул в неоднородных электрических полях 124
3.5 Моделирование неоднородных электрических полей методом граничных элементов 130
3.5.1 Метод угловых интегралов 130
3.5.2 Расчет неоднородных электрических полей методом граничных элементов 136
3.6 Выводы 142
4 Нелинейные процессы фракционирования и фокусирования 143
4.1 Введение 143
4.2 Нелинейный импульсный гель-электрофорез фрагментов ДНК 148
4.3 Нелинейная фокусировка в неоднородных электрических полях 159
4.4 Методика быстрой сепарации больших фрагментов ДНК 168
4.5 Нелинейный гель-электрофорез комплексов белков и ионных детергентов 177
4.5.1 Одномерный нелинейный гель-электрофорез комплексов белков и ионных детергентов 177
4.5.2 Двумерный гель-электрофорез комплексов белков 183
4.5.3 Нелинейный гель-электрофорез нативных белков 187
4.6 Выводы 190
5 Двойной заряженный слой и электродная кинетика 196
5.1 Введение 191
5.2 Асимптотическая модель двойного заряженного слоя 196
5.2.1 Двойной заряженный слой 196
5.2.2 Квазинейтральная область 201
5.2.3 Вольтамперная характеристика 201
5.3 Численное моделирование сложной электродной кинетики 206
5.3.1 Результаты расчетов вольтамперных характеристик 206
5.3.2 Учет ионов буферного электролита 208
5.3.3 Сложная электродная кинетика 209
5.4 Макрокинетическая модель тафелевской зависимости 213
5.5 Обратные задачи электродной кинетики 219
5.5.1 Постановки обратных задач 219
5.5.2 Методы решения обратных задач 220
5.5.3 Нелинейные обратные задачи 226
5.5.4 Параметрические обратные задачи 228
5.5.5 Обратные задачи электродной кинетики 230
5.6 Выводы 233
Заключение 234
Приложение: комплекс программ «Laplas» 237
Литература
